数据流技术在GPU和大数据处理中的应用

摘要

数据流模型是一种高效的计算模型,由于其在并行性方面具有天然的优势,数据流技术在软硬件领域得到了广泛的应用.在硬件体系结构方面,数据流模型引领计算机体系结构在传统冯·诺伊曼架构下向支持更高并发的方向发展.基于超长向量处理单元的流处理和SIMT的现代GPU就广泛使用了数据流技术的思想.在编程模型方面,数据流思想在大数据编程模型领域得到了广泛应用,例如MapReduce和Spark等.从数据流模型的角度多层次分析了英伟达GPU的体系结构以及CUDA编程模型,阐述了数据流模型在GPU软硬件系统中的应用.分析了数据流思想和GPU大规模并行处理体系结构在大数据处理中的应用和发展趋势.