KeywordsPerformance tool; performan

Keywords
Performance tool; performance optimization; MPI; HPC.
1. INTRODUCTION
A majority of parallel applications executed on High Performance
Computing (HPC) clusters use an MPI1
library
for communication. Implementations of MPI libraries have
parameters that may be set to optimize the performance of
a given application for a target architecture or for the characteristics
of the application. MPI library developers and
cluster system administrators try to set the default MPI parameters
to provide good performance for most applications.
However, for many applications the default parameters may
lead to performance degradation, particularly for large and
complex applications that often have long run times2
. For
these cases, choosing different MPI parameters can produce
significant application performance enhancements. However,
most users treat MPI as a black box and run their
applications using one of the available MPI libraries configured
using the cluster’s default parameters.
There are several well-established tools that target optimization
of an application’s use of MPI. Often these tools
are effective when used by performance experts and in some
cases enable comprehensive optimization of MPI library performance.
However, most users do not have the deep knowledge
of MPI library component behaviors and hardware architectures
required for effective use of these tools. And, few,
if any, of these tools provide recommendations for optimizing
parameters for a given combination of application, MPI library
implementation, and hardware architecture. For these
reasons most users do not use the existing tools and MPI
performance tuning is usually done only by performance experts.
Therefore, there is a need for an easy-to-use, lowoverhead
tool that collects and interprets performance measurements
and recommends performance-effective MPI library
parameters that enable users to tune their MPI usage.
This paper presents such a tool, MPI Advisor: a simpleto-use
tool that requires no instrumentation of the application
and is fully executed from a single command line on
1http://www.mpi-forum.org/
2Recent studies done at the Texas Advanced Computing
Center have found that thousands of jobs have resource use
patterns, which suggests that different choices of MPI parameters
could substantially improve their performance [23].

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คำสำคัญเครื่องมือประสิทธิภาพ เพิ่มประสิทธิภาพ MPI HPC1. บทนำส่วนใหญ่ใช้งานขนานดำเนินการประสิทธิภาพสูงคอมพิวเตอร์ (HPC) คลัสเตอร์ใช้เป็น MPI1ไลบรารีสำหรับการสื่อสาร ปฏิบัติการของ MPI ไลบรารีได้พารามิเตอร์ที่อาจถูกตั้งค่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของโปรแกรมประยุกต์ที่กำหนด สำหรับสถาปัตยกรรมแบบเป้าหมาย หรือลักษณะของโปรแกรมประยุกต์ นักพัฒนาไลบรารีของ MPI และคลัสเตอร์ผู้ดูแลระบบพยายามที่จะตั้งค่าเริ่มต้นพารามิเตอร์ MPIเพื่อให้ประสิทธิภาพดีสำหรับการใช้งานมากที่สุดอย่างไรก็ตาม สำหรับโปรแกรมประยุกต์จำนวนมากอาจพารามิเตอร์เริ่มต้นนำไปสู่การลดประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใหญ่ และโปรแกรมประยุกต์ที่ซับซ้อนที่มักจะมีระยะยาว times2. สำหรับกรณีเหล่านี้ เลือกพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของ MPI สามารถผลิตโปรแกรมประยุกต์ที่สำคัญประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามผู้ใช้ส่วนใหญ่ถือ MPI เป็นกล่องสีดำ และการทำงานของพวกเขาโปรแกรมประยุกต์ที่ใช้การกำหนดค่าไลบรารี MPI มีอย่างใดอย่างหนึ่งโดยใช้พารามิเตอร์การเริ่มต้นของคลัสเตอร์มีเครื่องมือที่ดีขึ้นหลายที่กำหนดเป้าหมายการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานของโปรแกรมประยุกต์ของ MPI เครื่องมือเหล่านี้มักจะมีประสิทธิภาพเมื่อใช้ โดยผู้เชี่ยวชาญประสิทธิภาพ และ ในบางกรณีเปิดใช้งานการเพิ่มประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของ MPI ไลบรารีประสิทธิภาพการทำงานอย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่มีความรู้ลึกพฤติกรรมคอมโพเนนต์ไลบรารีของ MPI และสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์จำเป็นสำหรับการใช้เครื่องมือเหล่านี้ และ ชั่วโมงถ้ามี เครื่องมือเหล่านี้ให้คำแนะนำสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์สำหรับชุดที่กำหนดของโปรแกรมประยุกต์ MPI ไลบรารีการใช้งาน และสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ เหล่านี้เหตุผลที่ผู้ใช้ส่วนใหญ่ใช้เครื่องมือที่มีอยู่และ MPIการปรับแต่งประสิทธิภาพการทำงานมักจะทำ โดยผู้เชี่ยวชาญประสิทธิภาพเท่านั้นดังนั้น มีความจำเป็นสำหรับการที่ใช้ง่าย lowoverheadเครื่องมือที่รวบรวม และตีความการวัดประสิทธิภาพและขอแนะนำมีประสิทธิภาพประสิทธิภาพ MPI ไลบรารีพารามิเตอร์ที่ให้ผู้ใช้สามารถปรับแต่งการใช้งาน MPIเอกสารนี้แสดงเครื่อง ปรึกษา MPI: ใช้ simpletoเครื่องมือที่ต้องไม่ใช้เครื่องมือของโปรแกรมประยุกต์และทั้งหมดดำเนินจากบรรทัดคำสั่งเดียวใน1 http://www.mpi-forum.org/2Recent การศึกษากระทำเท็กซัสขั้นสูงคอมพิวเตอร์ศูนย์พบว่า พันงานมีทรัพยากรที่ใช้ลาย ซึ่งแสดงให้เห็นที่แตกต่างกันให้เลือกพารามิเตอร์ MPIอย่างมีนัยสำคัญปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขา [23]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คำสำคัญ
เครื่องมือผลการปฏิบัติงาน การเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติงาน MPI; HPC.
1 บทนำ
ส่วนใหญ่ของการใช้งานแบบขนานดำเนินการในการปฏิบัติงานสูง
Computing (HPC) กลุ่มใช้ MPI1
ห้องสมุด
เพื่อการสื่อสาร การใช้งานของห้องสมุด MPI มี
พารามิเตอร์ที่อาจจะกำหนดให้เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของ
แอพลิเคชันที่กำหนดสำหรับสถาปัตยกรรมเป้าหมายหรือลักษณะ
ของการประยุกต์ใช้ MPI พัฒนาห้องสมุดและ
ผู้ดูแลระบบคลัสเตอร์พยายามที่จะตั้งค่าพารามิเตอร์ MPI เริ่มต้น
เพื่อให้มีประสิทธิภาพที่ดีสำหรับการใช้งานมากที่สุด.
แต่สำหรับการใช้งานหลายพารามิเตอร์เริ่มต้นอาจ
นำไปสู่การลดประสิทธิภาพการทำงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีขนาดใหญ่และ
การใช้งานที่ซับซ้อนที่มักจะมี
times2 ระยะยาว สำหรับ
กรณีนี้การเลือกพารามิเตอร์ MPI ที่แตกต่างกันสามารถผลิต
การปรับปรุงประสิทธิภาพการประยุกต์ใช้อย่างมีนัยสำคัญ แต่
ผู้ใช้ส่วนใหญ่รักษา MPI เป็นกล่องสีดำและเรียกพวกเขา
โปรแกรมประยุกต์ที่ใช้อย่างใดอย่างหนึ่งของห้องสมุด MPI ที่มีการกำหนดค่า
การใช้ค่าเริ่มต้นคลัสเตอร์ของ.
มีหลายเครื่องมือที่ดีขึ้นว่าการเพิ่มประสิทธิภาพเป้าหมาย
ในการใช้โปรแกรมประยุกต์ของ MPI บ่อยครั้งที่เครื่องมือเหล่านี้
มีผลบังคับใช้เมื่อใช้โดยผู้เชี่ยวชาญด้านประสิทธิภาพการทำงานและในบาง
กรณีการเปิดใช้งานการเพิ่มประสิทธิภาพของการปฏิบัติงานที่ครอบคลุมห้องสมุด MPI.
แต่ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้มีความรู้ลึก
ของ MPI พฤติกรรมห้องสมุดองค์ประกอบและสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์
ที่จำเป็นสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพของเครื่องมือเหล่านี้ และไม่กี่
ถ้ามีเครื่องมือเหล่านี้ให้คำแนะนำสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพ
พารามิเตอร์สำหรับการรวมกันที่กำหนดของโปรแกรม MPI ห้องสมุด
ดำเนินงานและสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ เหล่านี้
ด้วยเหตุผลที่ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้เครื่องมือที่มีอยู่และ MPI
การปรับแต่งประสิทธิภาพจะกระทำโดยผู้เชี่ยวชาญด้านผลการดำเนินงานเฉพาะมักจะ.
ดังนั้นจึงมีความจำเป็นในการที่ง่ายต่อการใช้งาน lowoverhead
เครื่องมือที่เก็บรวบรวมและตีความการวัดประสิทธิภาพการทำงาน
และแนะนำการปฏิบัติงานที่มีประสิทธิภาพ ห้องสมุด MPI
. พารามิเตอร์ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถปรับแต่งการใช้งานของพวกเขา MPI
บทความนี้นำเสนอเครื่องมือดังกล่าว MPI ที่ปรึกษาก simpleto ใช้
เครื่องมือที่ต้องใช้เครื่องมือของโปรแกรมไม่มี
และจะถูกดำเนินการอย่างเต็มที่จากบรรทัดคำสั่งเดียวบน
1http: // www mpi-forum.org/
ศึกษา 2Recent ทำที่เท็กซัสคอมพิวเตอร์ขั้นสูง
ศูนย์ได้พบว่านับพันงานมีการใช้ทรัพยากร
รูปแบบซึ่งแสดงให้เห็นว่าตัวเลือกที่แตกต่างกันของพารามิเตอร์ MPI
อย่างมีนัยสำคัญสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขา [23]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

คำสำคัญเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติงาน ; ; การท่องเที่ยว ; HPC .1 . แนะนำส่วนใหญ่ของโปรแกรมรันบนขนานสมรรถนะสูงคอมพิวเตอร์ ( HPC ) กลุ่มใช้ mpi1ห้องสมุดเพื่อการสื่อสาร การดำเนินงานของห้องสมุดสำหรับมีพารามิเตอร์ที่สามารถตั้งค่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกำหนดให้โปรแกรมสำหรับเป้าหมายหรือลักษณะสถาปัตยกรรมของโปรแกรม ห้องสมุดสำหรับนักพัฒนาและผู้ดูแลระบบคลัสเตอร์พยายามที่จะตั้งค่าเริ่มต้นสำหรับพารามิเตอร์เพื่อให้ประสิทธิภาพที่ดีสำหรับการใช้งานมากที่สุดอย่างไรก็ตาม สำหรับการใช้งานหลายพารามิเตอร์เริ่มต้น อาจนำไปสู่การเสื่อมประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับขนาดใหญ่ และการใช้งานที่ซับซ้อนที่มักจะมีระยะยาว times2. สำหรับกรณีเหล่านี้ เลือกพารามิเตอร์อุตสาหกรรมที่แตกต่างกันสามารถผลิตโปรแกรมเสริมประสิทธิภาพการทำงานอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ . อย่างไรก็ตามผู้ใช้ส่วนใหญ่ถือว่ายังคงเป็นกล่องสีดำและวิ่งของพวกเขาการใช้งานหนึ่งของห้องสมุดสามารถกำหนดค่าสำหรับการใช้ค่าพารามิเตอร์เริ่มต้นของกลุ่มมีหลายเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพเป้าหมายที่ดีขึ้นเป็นโปรแกรมใช้สำหรับ . บ่อยครั้งที่เครื่องมือเหล่านี้จะมีประสิทธิภาพเมื่อใช้โดยผู้เชี่ยวชาญด้านการทำงานและในบางการเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิบัติงานให้ครอบคลุมกรณีของห้องสมุดสำหรับ .อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้มีความรู้มากห้องสมุดส่วนประกอบของดัชนีพฤติกรรมและสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ที่จำเป็นสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพของเครื่องมือเหล่านี้ และไม่กี่ถ้าใด ๆของเครื่องมือเหล่านี้ให้คำแนะนำที่เหมาะสมพารามิเตอร์สำหรับการรวมกันของโปรแกรมห้องสมุดการท่องเที่ยวปฏิบัติและสถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ สำหรับเหล่านี้เหตุผลที่ผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้เครื่องมือที่มีอยู่และบุคลิกภาพปรับแต่งประสิทธิภาพมักจะทำเพียงโดยผู้เชี่ยวชาญด้านการแสดงดังนั้น ต้องมีการ lowoverhead ง่ายต่อการใช้งานเครื่องมือที่เก็บรวบรวมและแปลผลการวัดแนะนำห้องสมุดที่มีประสิทธิภาพสำหรับและพารามิเตอร์ที่ให้ผู้ใช้สามารถปรับแต่งของพวกเขาสำหรับการใช้งานบทความนี้นำเสนอเช่นเครื่องมือ , MPI ที่ปรึกษา : simpleto ใช้เครื่องมือที่ไม่ต้องใช้เครื่องมือของโปรแกรมและพร้อมดำเนินการจากบรรทัดคำสั่งในเดี่ยว1http://www.mpi-forum.org/2recent การศึกษาทำในการคำนวณเท็กซัสขั้นสูงศูนย์พบว่า หลายงานต้องใช้ทรัพยากรรูปแบบซึ่งแสดงให้เห็นว่าทางเลือกที่แตกต่างกันของพารามิเตอร์สำหรับสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของพวกเขา [ 23 ]