Cell Broadband Engineクラスタにおける開発負担軽減のためのミドルウェアの実装と評価

摘要

一般的にクラスタの計算資源を利用するためには，mpichやOpenMPIなどのライブラリを利用したプログラミングを行う必要がある．その場合，各プロセッサのノード間通信の制御に加え，Cell/B.E.内の制御を行う必要があり，2重の制御プログラムを記述する必要がある．上記の負担を軽減するため，本研究報告では、Cell Broadband Engine（Cell/B.E.）を含むクラスタにおいて，ネットワークで接続されたマシンから仮想的に計算資源を扱い，ノード間通信を意識しないプログラム開発を支援するためのミドルウェアを提案し，その実装について述べる．本ミドルウェアを用いることで，通常のCell/B.E.プログラムと同様のスケールメリットが得られる．また2種類のアプリケーションを用いた評価の結果，一般的な通信ライブラリであるOpenMPIを用いたプログラム実行と比較して，ステップ数がそれぞれ約40％短縮され，かつ最大で90％の性能を達成することが確認できた．