Le problème de la composition parallèle : une approche supervisée - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2013

Le problème de la composition parallèle : une approche supervisée

Résumé

Enabling HPC applications to perform efficiently when invoking multiple parallel libraries simultaneously is a great challenge. Even if a single runtime system is used underneath, scheduling tasks or threads coming from different libraries over the same set of hardware resources introduce many issues, such as resource oversubscription, undesirable cache flushes or memory bus contention. This paper presents an extension of starpu, a runtime system specifically designed for heterogeneous architectures, that allows multiple parallel codes to run concurrently with minimal interference. Such parallel codes run within \emph{scheduling contexts} that provide confined execution environments which can be used to partition computing resources. Scheduling contexts can be dynamically resized to optimize the allocation of computing resources among concurrently running libraries. We introduce a \emph{hypervisor} that automatically expands or shrinks contexts using feedback from the runtime system (e.g. resource utilization). We demonstrate the relevance of our approach using benchmarks invoking multiple high performance linear algebra kernels simultaneously on top of heterogeneous multicore machines. We show that our mechanism can dramatically improve the overall application run time (-34%), most notably by reducing the average cache miss ratio (-50%).
L'utilisation simultanée de plusieurs bibliothèques de calcul parallèle au sein d'une application soulève bien sou-vent des problèmes d'efficacité. En compétition pour l'obtention des ressources, les routines parallèles, pourtant optimisées, se gênent et l'on voit alors apparaître des phénomènes de surcharge, de contention ou de défaut de cache. Nous présentons une technique de cloisonnement de flux de calculs qui permet de limiter les effets de telles inter-férences. Le cloisonnement est réalisé à l'aide de contextes d'exécution qui partitionnement les unités de calculs voire en partagent certaines. La répartition des ressources entre les contextes peut être modifiée dynamiquement afin d'optimiser le rendement de la machine. À cette fin, nous proposons l'utilisation de métriques par un super- viseur pour redistribuer automatiquement les ressources aux contextes. Nous décrivons l'intégration des contextes d'exécution au support d'exécution pour machines hétérogènes StarPU et présentons des résultats d'expériences démontrant la pertinence de notre approche.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

hal-00773610 , version 1 (14-01-2013)

Identifiants

  • HAL Id : hal-00773610 , version 1

Citer

Andra-Ecaterina Hugo. Le problème de la composition parallèle : une approche supervisée. RenPAR - 21e Rencontres Francophones du Parallélisme (2013), Jan 2013, Grenoble, France. ⟨hal-00773610⟩
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