Распределенный алгоритм распределения многомерных сеток данных на многомерном мультикомпьютере в системе фрагментированного программирования Luna

Автор: Малышкин Виктор Эммануилович, Щукин Георгий Анатольевич

Журнал: Проблемы информатики @problem-info

Рубрика: Параллельное системное программирование и вычислительные технологии

Статья в выпуске: 1 (38), 2018 года.

Бесплатный доступ

В статье представлен распределенный алгоритм е локальными взаимодействиями Patch, использующийся для распределения данных и динамической балансировки нагрузки в системе фрагментированного программирования LuNA. Алгоритм разработан для случая распределения многомерной сетки данных на многомерной решетке вычислительных узлов, учитывает зависимости между данными и сохраняет локальность данных при динамической балансировке нагрузки. Произведено тестирование алгоритма, показывающее его преимущество над другими алгоритмами распределения данных в системе LuNA.

Распределенный алгоритм, распределение данных, динамическая ба¬лансировка нагрузки, технология фрагментированного программирования, система фрагментированного программирования luna

Короткий адрес: https://sciup.org/143167046

IDR: 143167046

Список литературы Распределенный алгоритм распределения многомерных сеток данных на многомерном мультикомпьютере в системе фрагментированного программирования Luna

  • Malyshkin V. Е., Perepelkin V. A., Schukin G. A. Scalable distributed data allocation in LuNA fragmented programming system//J. Supercomputing. 2017. V. 73. N 2. P. 720-732. Springer US.
  • Malyshkin V.E., Perepelkin V.A., Schukin G.A. Distributed Algorithm of Data Allocation in the Fragmented Programming System LuNA//PaCT 2015. LNCS, V. 9251. P. 80-85. Springer, Heidelberg.
  • Malyshkin V. E., Perepelkin V. A. LuNA Fragmented Programming System, Main Functions and Peculiarities of Run-Time Subsystem//PaCT 2011, LNCS, V. 6873, P. 53-61. Springer, Heidelberg.
  • Malyshkin V. E., Perepelkin V. A. Optimization Methods of Parallel Execution of Numerical Programs in the LuNA Fragmented Programming System//J. Supercomputing. 2012. V. 61, N 1, P. 235-248.
  • Malyshkin V. E., Perepelkin V. A. The PIC Implementation in LuNA System of Fragmented Programming//J. Supercomputing. 2014. V. 69. N 1. P. 89-97.
  • Kraeva M. A., Malyshkin V. E. Assembly Technology for Parallel Realization of Numerical Models on MIMD-Multicomputers//J. Future Generation Computer Systems. 2001. V. 17. N 6. P. 755-765.
  • Gonzalez-Escribano A., torres Y., Fresno J., Llanos, D. R. An Extensible System for Multilevel Automatic Data Partition and Mapping//J. IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems. 2014. V. 25. N 5. P. 1145-1154.
  • Chamberlain B.L., Deitz S.J., Iten D., Choi S.-E. User-Defined Distributions and Layouts in Chapel: Philosophy and Framework//HotPar'10, 2nd USENIX conference on Hot topics in parallelism. 2010. P. 12-12." USENIX Association, Berkeley, CA, USA.
  • Bikshandi G., Guo J., Hoeflinger D., Almasi G., Fraguela B.B., Garzaran M. J., Padua, D., von Praun, C. Programming for Parallelism and Locality with Hierarchically Tiled Arrays//PPoPP'06, 11th ACM SIGPLAN symposium on Principles and practice of parallel programming. 2006. P. 48-57. ACM New York, NY, USA.
  • furtado P., Baumann P. Storage of Multidimensional Arrays Based on Arbitrary Tiling//15th International Conference on Data Engineering. 1999. P. 480-489. IEEE.
  • Begau C, Sutmann G. Adaptive dynamic load-balancing with irregular domain decomposition for particle simulations//J. Computer Physics Communications. 2015. V. 190. P. 51-61. Elsevier В. V.
  • Fattebert J.-L., Richards D.F., Glosli J.N. Dynamic load balancing algorithm for molecular dynamics based on Voronoi cells domain decompositions//J. Computer Physics Communications. 2012. V. 183. N 12. P. 2608-2615. Elsevier B.V.
  • Deng Y., Peierls R. F., Rivera C. An Adaptive Load Balancing Method for Parallel Molecular Dynamics Simulations//J. of Computational Physics. 2000. V. 161. N 1. P. 250-263. Elsevier B.V.
  • Fleissner F., Eberhard P. Parallel load-balanced simulation for short-range interaction particle methods with hierarchical particle grouping based on orthogonal recursive bisection//Int. J. for Numerical Methods in Engineering. 2008. V. 74. N 4. P. 531-553. John Wiley k Sons, Ltd.
  • Hayashi R., Horiguchi S. Efficiency of dynamic load balancing based on permanent cells for parallel molecular dynamics simulation//IPDPS 2000, 14th International Parallel and Distributed Processing Symposium. 2000. P. 85-92. IEEE.
  • Веб-страница с демонстрацией работы алгоритмов Rope и Patch. : http://ssd.sscc.ru/en/algorithms.
Еще
Статья научная