E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης

Αρχική Αναζήτηση

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Εντολή Αναζήτησης : Συγγραφέας="Νικολόπουλος" Και Συγγραφέας="Δημήτριος"

Τρέχουσα Εγγραφή: 10 από 14

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000366515

Τίτλος

Dynamic Dependence Analysis on Multi-core Processors

Άλλος τίτλος

Δυναμική ανάλυση εξαρτήσεων σε πολυπύρηνους επεξεργαστές

Συγγραφέας

Κεσαπίδης, Ιωάννης Παναγιώτης

Σύμβουλος διατριβής

Νικολόπουλος Δημήτριος

Περίληψη

Οι πρόσφατες τάσεις στη σύγχρονες αρχιτεκτονικές ΚΜΕ(CPU) οδηγούν σε σχέδια πολυπύρηνων επεξεργαστών με διαρκώς αυξανόμενο αριθμό των πυρήνων. Επιπλέον, έχουν προκύψει αρχιτεκτονικές με ετερογένεια και ρητές ιεραρχίες μνήμης. Ο επεξεργαστής Cell είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα, ενός ισχυρού ετερογενή επεξεργαστή με ρητά διαχειριζόμενες τοπικές μνήμες. Μια σημαντική πρόκληση για τέτοια συστήματα πολλαπλών πυρήνων είναι η εξαγωγή επαρκούς παραλληλισμού και η αξιοποίηση του κατά την εκτέλεση με χαμηλή επιβάρυνση και εύλογη προσπάθεια προγραμματισμού. Ένα κατάλληλο μοντέλο προγραμματισμού για τέτοιου είδους αρχιτεκτονικές λύσεις είναι μοντέλο προγραμματισμού που βασίζεται σε μονάδες εργασίας. Το μοντέλο προγραμματισμού που βασίζεται σε μονάδες εργασίας παρέχει ένα αρκετά ψηλό επίπεδο αφαίρεσης για τον προγραμματιστή, διατηρώντας παράλληλα ένα σημαντικό μέρος χρήσιμων πληροφοριών. Ωστόσο, το μοντέλο μονάδων εργασίας δεν είναι πανάκεια, δεδομένου ότι απαιτεί ρητό συγχρονισμού, που μπορεί να γίνει ένας περιοριστικός παράγοντας. Το δυναμικό μοντέλο εκτέλεσης δεδομένων ροής μπορεί να ξεπεράσει το εμπόδιο του ρητού συγχρονισμού στο μοντέλο μονάδων εργασίας, ενώ την ίδια στιγμή μπορεί να απλοποίηση τις απαιτήσεις από τον προγραμματιστή. Προηγούμενη έρευνα, όπως το πλαίσιο προγραμματισμού CELLSS, αποδεικνύει ότι είναι δυνατόν η εφαρμογή του δυναμικού μοντέλου ροής δεδομένων πάνω από το μοντέλο μονάδων εργασίας μέσω ανάλυσης εξαρτήσεων κατά την εκτέλεση. Το CELLSS όμως πραγματοποιεί χρονοβόρα ανάλυση εξαρτήσεων σε αντικείμενα μνήμης, διατηρώντας ένα γράφο μονάδων εργασίας κατά την εκτέλεση. Προτείνουμε μια εναλλακτική μέθοδο για την εφαρμογή του δυναμικού μοντέλου ροής δεδομένων πάνω από το μοντέλο μονάδων εργασίας, όπου αντί για ένα γράφημα μονάδων εργασίας, χρησιμοποιούμε ένα γράφημα εξάρτησης δεδομένων, καθώς και ένα νέο μηχανισμό για τον προσδιορισμό των εξαρτήσεων με O (1) πολυπλοκότητα. Επιπλέον μηχανισμός μας έχει τη δυνατότητα να παρακολουθεί εξαρτήσεις, που οφείλονται σε εν μέρει επικαλυπτόμενες περιοχές δεδομένων προσβάσιμες από διάφορες μονάδες εργασίας. Σχεδιάζουμε και υλοποιούμε τον ADAM, ένα σύστημα εκτέλεσης βασισμένο στις προτάσεις μας. ADAM σημαίνει «Accelerated Dependence Analysis for Multi-cores (Ταχεία Ανάλυση Εξαρτήσεων σε πολυπύρηνους-πυρήνες επεξεργαστές)». Αξιολογούμε την επίδοση του ADAM στον CELL επεξεργαστή και συγκρίνουμε τις επιδόσεις του με το (i) TPC σύστημα εκτέλεσης, το (ii) CELLSS σύστημα εκτέλεσης και (iii) ένα σύστημα εκτέλεσης με χειροκίνητη ανάλυση εξαρτήσεων. Η απόδοση του ADAM σε σύγκριση με το CELLSS σύστημα εκτέλεσης είναι 2,77 καλύτερη για το πρόγραμμα σύγκρισης Cholesky και 2,27 φορές καλύτερη για το πρόγραμμα σύγκρισης Jacobi. Τέλος σε σύγκριση με το TPC, ο ADAM καταφέρνει να παράλληλο-ποιήσει αποτελεσματικά εφαρμογές που το TPC αποτυγχάνει.

Φυσική περιγραφή

84 σ. : εικ., πίν. ; 30 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές

Προγραματιστικά μοντέλα

Ημερομηνία έκδοσης

2011-07-15

Συλλογή

Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης

Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης