高速シリアル通信網による並列計算機システムの構築

利用高速串行通信网络构建并行计算机系统

• 批准号: 07780265
• 负责人: 中絛 拓伯
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07780265/
• 关键词: 並列処理; 計算機アーキテクチャ; ハードウェア; 高速シリアル通信; I; Oサブシステム; 超並列計算機; STAFF-Link; 分散共有メモリ

・ワークステーションクラスタ上での分散共有メモリの実現多数のワークステーションから構成されるワークステーション・クラスタ上においてソフトウェア制御によるコヒーレント・キャッシュ・メモリを装備したソフトウェアDSM(Distributed Shared-Memory)システムを実現した.本システム上において行列計算を例に性能向上比を調べ,通信時間と処理時間を計測することによって,システムの評価を行なった.その結果,現状のイーサネット環境においては,全体の処理時間に占める通信時間の割合が高く,充分な速度向上を得ることができなかった.しかしながら,ネットワーク環境においてワークステーションを活用することにより並列処理を行なうための共有メモリの有効性について明らかにできた.・JUMP-1のI/Oサブシステムの構築超並列計算機JUMP-1のI/Oサブシステムに関しては,STAFF-Linkの設計制作を行ない,I/Oサブシステムにおける具体的なディスクおよび画像I/Oユニットの構成を考案した.そして,ディスク装置を接続した数台のワークステーションを,STAFF0-Linkにより相互に結合した実験システムを構築し,ディスクI/Oユニットに関してデバイスドライバの作成し,基本的な性能について評価を行なった.ディスクに対する応答時間についてはバランスの取れたアクセス時間を提供しており,共有入出力バッファを有効利用することにより,ある程度の平均アクセス時間を確保できることを確認した.I/Oサブシステムのシミュレーションによる評価JUMP-1のシステムの実装と並行して,フルシステム稼働時を想定したI/Oサブシステムのシミュレーションによる評価を行なった.その結果,Video on Demandをアプリケーションとした場合の,システムのパフォーマンスの見積り値を明らかにした.

・在工作站集群上实现分布式共享内存软件DSM（Distributed我们实现了一个共享内存（shared-memory）系统。我们以矩阵计算为例考察了性能改进率，并通过测量通信时间和处理时间来评估系统。结果，我们发现在当前以太网环境下，通信时间占总处理时间的比例较高，无法获得足够的速度提升。 ,我们能够通过在网络环境中利用工作站来阐明共享内存对于并行处理的有效性。 ・构建大规模并行计算机 JUMP-1 的 JUMP-1I/O 的 I/O 子系统生产了 STAFF-Link 并确定了特定的磁盘和 I/O 子系统。然后，我们构建了一个实验系统，其中通过 STAFF0-Link 将连接到磁盘设备的多个工作站互连，并为磁盘 I/O 单元创建了设备驱动程序。我们评估了基本性能。磁盘的响应时间由下式确定。使用平衡访问。我们确认，通过有效利用共享输入/输出缓冲区，可以确保一定的平均访问时间。通过I/O子系统的仿真进行评估与JUMP-1系统的实现并行，我们进行了仿真评估假设整个系统运行的 I/O 子系统。我们阐明了使用按需作为应用程序时系统的估计性能。

项目成果

中條拓伯: "ソフトウェアDSMにおけるコヒーレント・キャッシュシステムの実装と評価" 情報処理学会論文誌. 第36巻7号. 1719-1728 (1995)

Takuhaku Nakajo：“软件 DSM 中一致缓存系统的实现和评估”日本信息处理学会杂志，第 36 卷，第 7 期，1719-1728（1995 年）。

中條拓伯: "分散共有メモリ型超並列計算機JUMP-1のディスク入出力サブシステム" 並列処理シンポジウムJSPP'95論文集. 67-74 (1995)

Takuhaku Nakajo：“分布式共享内存大规模并行计算机 JUMP-1 的磁盘输入/输出子系统”并行处理研讨会论文集 JSPP95 (1995)。

Hironori Nakajo: "High Performance I/O System of the Distributed Shared-Memory Massivety Pavallel Computer JUMP-1" Proc. of 7th IASTED-ISMM Int. Conf. on Pavallel and distributed Computing and Systems. 470-473 (1995)

Hironori Nakajo：“分布式共享内存海量 Pavallel 计算机 JUMP-1 的高性能 I/O 系统”Proc。