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広帯域光通信によるFPGA主導型相互結合網

使用宽带光通信的FPGA驱动互连网络

基本信息

批准号：
21K11859
负责人：
胡曜
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Keio University (2022)National Institute of Informatics (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

将来広帯域光通信技術を相互接続ネットワークに用いたデータセンターシステムを想定し、光通信トポロジ動的構成法を活用し、異種ハードウェアの物理トポロジへの最適なジョブマッピング手法を導き出した。そして、アプリケーション毎に計算ノードを柔軟に分配するスケジューリング手法を提案した。これにより、アプリケーションの通信待ち時間や総実行時間を最小化するとともにシステム全体のスケーラビリティを最大化することが期待できる。MPIユーザーの目標は、ネットワーク内のプロセッサの空間的および時間的局所性を最大化する方法でタスクをプロセッサに割り当てることである。ただし、これは特に大規模なネットワークの場合、ランタイムでプロセッサの局所性を最大化することが不可能である場合があるため、課題となることがある。この問題に対処するために、Hamorderを提案した。これは、ランダムネットワークトポロジーに基づいたグラフ再配置に基づくオフラインノード再割り当て手法で、複数のタスクまたは単一のタスクの両方でパフォーマンスを改善するために、タスクマッピングを最適化することを目的とする。さらに、Hamorderに基づくランタイムパラメータのチューニングにより、MPIアプリケーションの改善の可能性を調査した。評価結果によると、Hamorderは、ランダムトポロジー上で最先端ソリューションのGorderアルゴリズムに比べて27.3％のパフォーマンス改善を提供した。さらに、Hamorderを使用したオートチューニングフレームワークにより、ランタイムパラメータの組み合わせを検索することで、対象となるMPIアプリケーションの平均スピードアップは1.38倍になった。

In the future, broadband optical communication technology will be interconnected, and the structure of optical communication technology will be determined. The optimal physical structure of heterogeneous optical communication technology will be introduced. The design of the software is based on the design of the software. The communication latency and the running time of the system are minimized and the expectation is maximized. The purpose of MPI is to maximize the spatial and temporal localizations of the objects in the database. For example, if you want to maximize the quality of your services, you can do so on a large scale. The problem is that This is the first time that we've had a chance to improve the quality of our products. In addition, Hamorder was used to investigate the possibility of improving the system. The evaluation results show that Hamorder provides the most advanced solution to the problem of poor quality compared with 27.3% of the problem of poor quality. In addition, Hamorder can be used to reduce the average cost of the product by 1.38 times.