Modeling performance degradation in OpenMP memory bound applications on multicore multisocket systems
L'evolució dels processadors multicore ha canviat completament l'evolució dels actuals sistemes de HPC. Les arquitectures multicore han estat dissenyades principalment per evitar tres barreres de disseny: el paral·lelisme a escala d'instrucció, el consum energètic i la contenció a mem...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2015 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/371463 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/371463 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Computació d'altes prestacions Computación de alto rendimiento High performance computing Model de rendiment Modelo de rendimiento Performance model Processadors multicore Procesadores multicore Multicore processors Tecnologies 004 |
| Sumario: | L'evolució dels processadors multicore ha canviat completament l'evolució dels actuals sistemes de HPC. Les arquitectures multicore han estat dissenyades principalment per evitar tres barreres de disseny: el paral·lelisme a escala d'instrucció, el consum energètic i la contenció a memòria. La darrera és deguda a la creixent diferència de velocitat entre el processador i la memòria. Les prestacions de les aplicacions intensives a memòria executades en entorns multicore multisocket estan directament relacionades a la utilització dels recursos compartits a la jerarquia de memòria. La utilització dels recursos compartits pot portar a una degradació de les prestacions significativa. L'exploració de diferents configuracions d'afinitat de threads permet la selecció de configuracions que poden arribar a equilibrar la millora de prestacions obtinguda deguda a l'increment del paral·lelisme amb la degradació deguda a la contenció a memòria. Les principals contribucions d'aquesta tesi és la definició d'una metodologia pel desenvolupament d'estratègies de sintonització en entorns multicore multisocket que ha proporcionat la definició de dos models de rendiment per aplicacions intensives a memòria. El primer model de rendiment, basat en una caracterització en temps d'execució, estima el temps d'execució per diferents configuracions de número i distribució de threads en entorns multicore multisocket. Per aquesta finalitat, el model requereix una caracterització exhaustiva en temps d'execució en un únic processador amb l'objectiu de determinar la contenció a memòria. El segon model de rendiment, basat en la pre-caracterització de l'aplicació, estima el temps d'execució i l'impacte de la contenció a memòria per execucions concurrents basat en el perfil del memory footprint extret de traces de la mateixa aplicació executada amb petites càrregues de treball. |
|---|