Executar
aplicacions
paral·leles
de
pas
de
missatges
sobre
un
elevat
nombre
de
recursos
de
manera
eficient
no
és
una
tasca
trivial.
A
causa
de
la
complexa
interacció
entre
l'aplicació
paral·lela
i
el
sistema
HPC,
a
mesura
que
s'augmenta
el
nombre
de
processos
de
l'aplicació,
depenent
del
sistema,
pot
arribar
un
punt
on
l'aplicació
presenti
el
seu
límit
d'escalabilitat,
moment
a
partir
del
qual
es
començaran
a
produir
ineficiències
en
el
sistema,
comportant
a
un
ús
ineficient
del
mateix.
Aquest
problema
es
torna
especialment
crític
en
aplicacions
paral·leles
les
quals
han
de
ser
executades
freqüentment,
utilitzant
un
elevat
nombre
de
recursos
sobre
un
llarg
període
de
temps
Per
tal
d'intentar
solucionar
aquests
problemes
i
fer
un
ús
eficient
del
sistema,
com
a
principal
contribució
d'aquesta
tesi,
es
proposa
la
metodologia
P3S
(Prediction
of
Parallel
Program
Scalability),
la
qual
permet
predir
el
rendiment
de
l'escalabilitat
forta
d'aplicacions
paral·leles
de
pas
de
missatges
en
un
determinat
sistema,
utilitzant
un
temps
d'anàlisi
limitat
i
un
conjunt
reduït
de
recursos
del
sistema.
La
metodologia
P3S,
es
basa
en
analitzar
el
comportament
repetitiu
de
les
aplicacions
paral·leles
de
pas
de
missatges.
Aquest
tipus
d'aplicacions
estan
compostes
per
un
conjunt
de
fases
identificables,
les
quals
es
van
repetint
al
llarg
de
tota
l'aplicació,
independentment
del
nombre
de
processos
de
l'aplicació.
La
metodologia
consta
de
tres
etapes.
Una
primera
etapa
de
caracterització,
on
es
caracteritzen
les
fases
rellevants
de
l'aplicació
paral·lela,
a
partir
de
la
informació
obtinguda
de
l'execució
d'un
conjunt
de
signatures
de
l'aplicació,
per
a
un
nombre
reduït
de
processos.
Una
segona
etapa
de
modelització
de
l'aplicació,
on
es
genera
el
model
lògic
d'escalabilitat
de
cada
fase
rellevant
de
l'aplicació
paral·lela,
mitjançant
el
qual
construir
la
traça
lògica
escalable
de
l'aplicació.
Aquesta
traça
permetrà
predir
el
comportament
lògic
de
l'aplicació,
a
mesura
que
s'augmenta
el
seu
nombre
de
processos.
Finalment,
l'última
etapa
de
la
metodologia
consisteix
en
predir
el
rendiment
de
l'aplicació
per
a
un
nombre
específic
de
processos.
Per
a
això,
la
traça
lògica
escalable
serà
precisada
per
al
nombre
de
processos
per
al
qual
es
vol
predir
el
rendiment
de
l'aplicació,
amb
l'objectiu
de
predir
el
temps
de
còmput
i
comunicació
de
cada
fase
rellevant
de
l'aplicació,
per
aquest
nombre
de
processos
,
amb
la
finalitat
d'obtenir
el
temps
predit
de
l'aplicació.
Gràcies
a
la
corba
d'escalabilitat
de
l'aplicació,
proporcionada
per
la
metodologia
P3S,
els
usuaris
poden
seleccionar
els
recursos
més
adients
per
executar
la
seva
aplicació
al
sistema
destí,
el
que
permet
tenir
la
seguretat
d'utilitzar
els
recursos
del
sistema
de
manera
eficient. / Ejecutar
aplicaciones
paralelas
de
paso
de
mensajes
sobre
un
elevado
número
de
recursos
de
forma
eficiente
no
es
una
tarea
trivial.
Debido
a
la
compleja
interacción
entre
la
aplicación
paralela
y
el
sistema
HPC,
a
medida
que
se
aumenta
el
número
de
procesos
de
la
aplicación,
dependiendo
del
sistema,
puede
llegar
un
punto
donde
la
aplicación
presente
su
límite
de
escalabilidad,
momento
a
partir
del
cual
se
empezarán
a
producir
ineficiencias
en
el
sistema,
conllevando
a
un
uso
ineficiente
del
mismo.
Este
problema
se
vuelve
especialmente
crítico
en
aplicaciones
paralelas
las
cuales
tienen
que
ser
ejecutadas
frecuentemente,
utilizando
un
elevado
número
de
recursos
sobre
un
largo
período
de
tiempo
Con
el
fin
de
intentar
solventar
estos
problemas
y
hacer
un
uso
eficiente
del
sistema,
como
principal
contribución
de
esta
tesis,
se
propone
la
metodología
P3S
(Prediction
of
Parallel
Program
Scalability),
la
cual
permite
predecir
el
rendimiento
de
la
escalabilidad
fuerte
de
aplicaciones
paralelas
de
paso
de
mensajes
en
un
determinado
sistema,
utilizando
un
tiempo
de
análisis
limitado
y
un
conjunto
reducido
de
recursos
del
sistema.
La
metodología
P3S,
se
basa
en
analizar
el
comportamiento
repetitivo
de
las
aplicaciones
paralelas
de
paso
de
mensajes.
Este
tipo
de
aplicaciones
están
compuestas
por
un
conjunto
de
fases
identificables,
las
cuales
se
van
repitiendo
a
lo
largo
de
toda
la
aplicación,
independientemente
del
número
de
procesos
de
la
aplicación.
La
metodología
consta
de
tres
etapas.
Una
primera
etapa
de
caracterización,
donde
se
caracterizan
las
fases
relevantes
de
la
aplicación
paralela,
a
partir
de
la
información
obtenida
de
la
ejecución
de
un
conjunto
de
firmas
de
la
aplicación,
para
un
número
reducido
de
procesos.
Una
segunda
etapa
de
modelización
de
la
aplicación,
donde
se
genera
el
modelo
lógico
de
escalabilidad
de
cada
fase
relevante
de
la
aplicación
paralela,
mediante
el
cual
construir
la
traza
lógica
escalable
de
la
aplicación.
Esta
traza
permitirá
predecir
el
comportamiento
lógico
de
la
aplicación,
a
medida
que
se
aumenta
su
número
de
procesos.
Finalmente,
la
última
etapa
de
la
metodología
consiste
en
predecir
el
rendimiento
de
la
aplicación
para
un
número
específico
de
procesos.
Para
ello,
la
traza
lógica
escalable
será
precisada
para
el
número
de
procesos
para
el
cual
se
desea
predecir
el
rendimiento
de
la
aplicación,
con
el
objetivo
de
predecir
el
tiempo
de
cómputo
y
comunicación
de
cada
fase
relevante
de
la
aplicación,
para
ese
número
de
procesos,
con
la
finalidad
de
obtener
el
tiempo
predicho
de
la
aplicación.
Gracias
a
la
curva
de
escalabilidad
de
la
aplicación,
proporcionada
por
la
metodología
P3S,
los
usuarios
pueden
seleccionar
los
recursos
más
adecuados
para
ejecutar
su
aplicación
en
el
sistema
objetivo,
lo
que
permite
tener
la
seguridad
de
utilizar
los
recursos
del
sistema
de
forma
eficiente. / Executing
message-‐passing
applications
using
an
elevated
number
of
resources
is
not
a
trivial
task.
Due
to
the
complex
interaction
between
the
message-‐passing
applications
and
the
HPC
system,
depending
on
the
system,
many
applications
may
suffer
performance
inefficiencies,
when
they
scale
to
a
large
number
of
processes.
This
problem
is
particularly
serious
when
the
application
is
executed
many
times
over
a
long
period
of
time.
With
the
purpose
of
avoiding
these
problems
and
making
an
efficient
use
of
the
system,
as
main
contribution
of
this
thesis,
we
propose
the
methodology
P3S
(Prediction
of
Parallel
Program
Scalability),
which
allows
us
to
analyze
and
predict
the
strong
scalability
behavior
for
message-‐passing
applications
on
a
given
system.
The
methodology
strives
to
use
a
bounded
analysis
time,
and
a
reduced
set
of
resources
to
predict
the
application
performance.
The
P3S
methodology
is
based
on
analyzing
the
repetitive
behavior
of
parallel
message-‐passing
applications.
Such
applications
are
composed
of
a
set
of
phases,
which
are
repeated
through
the
whole
application,
independently
of
the
number
of
application
processes.
The
methodology
is
made
up
of
three
stages.
A
first
characterization
step,
where
the
relevant
phases
of
the
parallel
application
are
characterized,
from
the
execution
of
a
set
of
small-‐scale
application
signatures.
A
second
stage
of
modeling
of
the
application,
where
the
application
logical
scalability
model
is
generated
for
each
relevant
application
phase,
whereby
to
construct
the
scalable
logical
trace
of
the
application.
This
trace
will
be
used
to
predict
the
logical
behavior
of
the
application,
as
the
number
of
the
application
processes
increases.
Finally,
the
last
stage
of
the
methodology
consist
of
predicting
the
application
performance
for
a
specific
number
of
processes.
In
order
to
do
that,
the
scalable
logical
trace
will
be
specified
for
the
number
of
processes
to
predict
the
application
performance,
with
the
objective
to
predict
the
computational
and
communication
time
of
each
relevant
phase
for
this
number
of
processes,
in
order
to
obtain
the
performance
prediction.
The
output
of
the
P3S
methodology
will
be
the
predicted
curve
of
application
speedup.
Using
this
information,
the
users
can
select
the
most
appropriate
resources
to
execute
his
application
on
the
target
system,
in
order
to
use
the
system
resources
efficiently.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/310211 |
| Date | 21 September 2015 |
| Creators | Panadero, Javier |
| Contributors | Luque, Emilio, Wong, Álvaro, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Arquitectura de Computadors i Sistemes Operatius |
| Publisher | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Source Sets | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 240 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0029 seconds