Performance improvement on latency-bound parallel hpc applications by message sharing between processors

Paralelleştirilmiş Yüksek Performanslı Hesaplama (HPC) uygulamalarının başarımı, arka plandaki işlemci-işlemci iletişiminin verimliliğine bağlıdır. Gecikim-darboğazlı uygulamalarda performans, en fazla mesaj gönderen işlemci tarafından limitlenir. Gecikim ek yükünü düşürmek için en fazla mesaj gönderen işlemcinin başka bir işlemci ile eşlendiği iki-fazlı mesaj paylaşma-temelli bir algoritma önermekteyiz. Birinci fazda, en fazla mesaj gönderen işlemci, sistemdeki diğer işlemciler içerisinden en fazla ortak giden mesaja sahip olduğu işlemci ile eşlenir. İkinci fazda ise, en fazla mesaj gönderen işlemci, en az mesaj gönderen işlemci ile eşlenir. Her iki fazda da eşlenen işlemciler, ortak giden mesajları aralarında paylaşarak mesaj sayılarını düşürmektedir. Bu, özellikle de en fazla mesaj gönderen işlemcinin gönderdiği mesaj sayısını düşürmektedir. Çekirdek işlem olarak seyrek matris-vektör çarpımı kullanılmış ve testler 512 işlemcili bir sistemde yapılmıştır. Önerilen mesaj-paylaşma-temelli algoritma en fazla mesaj gönderen işlemcinin gönderdiği mesaj sayısında %84, sistemdeki toplam mesaj sayısında %60 düşüşe imkan tanımıştır.