Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 1999 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | fra |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/17964 |
Resumo: | L'accroissement d'efficacite des réseaux d'interconnexion et la vulgarisation des machines multiprocesseurs permettent la réalisation de machines parallèles a mémoire distribuée de faible coût: les grappes de multiprocesseurs. Elles nécessitent l'exploitation à la fois du parallélismeà grain fin, interne à un multiprocesseur offert par la multiprogrammation légère, et du parallélisme à gros grain entre les différents multiprocesseurs. L'exploitation simultanée de ces deux types de parallélisme exige une méthode de communication entre les processus légers qui ne partagent pas le mêmme espace d'adressage. Le travail de cette thèse porte sur le problème de l'Intégration de la multiprogrammation légère et des communications sur grappes de multiprocesseurs symétriques (SMP). II porte plus précisément sur evaluation et le reglage du noyau exécutif ATHAPASCAN-0 sur ce type d'architecture. ATHAPASCAN-0 est un noyau exécutif, portable, développé au sein du projet APACHE (CNRS-INPG-INRIA-UJF), qui combine la multiprogrammation légère et la communication par échange de messages. La portabilité est assurée par une organisation en couches basée sur les standards POSIX threads et MPI largement répandus. ATHAPASCAN-0 étend le modèle de réseau statique de processus «lourds» communicants tel que MPI, PVM, etc,à celui d'un réseau dynamique de processus légers communicants. La technique de base est la multiprogrammation lègere des communications et des calculs. La progression des communications exige la scrutation de état du reseau et l'enchainement des opérations de transferts. L'efficacité repose sur la minimisation de ces opérations. De plus, l'emploi de multiprocesseurs ajoute des problèmes spécifiques dus à l'apparition d'un parallélisme réel entre calcul et communication. Ces problèmes sont présentés et des solutions sont proposées pour l'environnement ATHAPASCAN-0. Ces solutions sont évaluées sur des grappes de multiprocesseurs. |
id |
URGS_3962f30ce5189861b787f2e55250f7aa |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:www.lume.ufrgs.br:10183/17964 |
network_acronym_str |
URGS |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
repository_id_str |
1853 |
spelling |
Carissimi, Alexandre da SilvaPlateau, BrigitteBriat, Jacques2009-12-31T04:14:58Z1999http://hdl.handle.net/10183/17964000100506L'accroissement d'efficacite des réseaux d'interconnexion et la vulgarisation des machines multiprocesseurs permettent la réalisation de machines parallèles a mémoire distribuée de faible coût: les grappes de multiprocesseurs. Elles nécessitent l'exploitation à la fois du parallélismeà grain fin, interne à un multiprocesseur offert par la multiprogrammation légère, et du parallélisme à gros grain entre les différents multiprocesseurs. L'exploitation simultanée de ces deux types de parallélisme exige une méthode de communication entre les processus légers qui ne partagent pas le mêmme espace d'adressage. Le travail de cette thèse porte sur le problème de l'Intégration de la multiprogrammation légère et des communications sur grappes de multiprocesseurs symétriques (SMP). II porte plus précisément sur evaluation et le reglage du noyau exécutif ATHAPASCAN-0 sur ce type d'architecture. ATHAPASCAN-0 est un noyau exécutif, portable, développé au sein du projet APACHE (CNRS-INPG-INRIA-UJF), qui combine la multiprogrammation légère et la communication par échange de messages. La portabilité est assurée par une organisation en couches basée sur les standards POSIX threads et MPI largement répandus. ATHAPASCAN-0 étend le modèle de réseau statique de processus «lourds» communicants tel que MPI, PVM, etc,à celui d'un réseau dynamique de processus légers communicants. La technique de base est la multiprogrammation lègere des communications et des calculs. La progression des communications exige la scrutation de état du reseau et l'enchainement des opérations de transferts. L'efficacité repose sur la minimisation de ces opérations. De plus, l'emploi de multiprocesseurs ajoute des problèmes spécifiques dus à l'apparition d'un parallélisme réel entre calcul et communication. Ces problèmes sont présentés et des solutions sont proposées pour l'environnement ATHAPASCAN-0. Ces solutions sont évaluées sur des grappes de multiprocesseurs.The continuous price reduction for commodity PC multiprocessors and the availability of fast network interfaces have made cluster of multiprocessors an attractive low-price alternative to build parallel systems. Multiprocessor clusters offer two levels of parallelism: a fine grain parallelism inside a single multiprocessor and a coarse grain among them. A mechanism must be provided to exploit both levels of parallelism simultaneously. This requires to provide communications between threads belonging to different addresses spaces. This dissertation addresses the problem of integrating threads and communications on ATHAPASCAN-0 run time system. ATHAPASCAN-0 is a portable run time for cluster of multiprocessors developed as part of the APACHE project (CNRS-INPG-INRIA-UJF). Portability is achieved by a layered organization based on standards like POSIX threads and MPI. The ATHAPASCAN-0 run time system extends the heavy-weight process communication model of message passing libraries such as MPI, PVM, etc, into a lighter dynamic network of communicating threads. Multiprogramming is the key concept used. Communication progress is based on a network polling basis to handle incoming messages and to deliver outgoing communications requests. Performance is strongly dependent on the way these operations are implemented. Additionally, multiprocessors introduce some programming problems like overhead of cache coherency mechanisms, method of managing concurrent accesses and efficient mutex locking to avoid unnecessary context switching. These problems are analyzed and solutions are implemented in the ATHAPASCAN-0 run time system. An evaluation of these solutions is performed on a cluster of multiprocessors.application/pdffraMultiprogrammation légèreCommunication par échange de messagesEnvironnement de programmation parallèleGrappes de stationsMultiprocesseurs symmétriquesArquitetura de computadoresMultiprogramacaoProcessamento paraleloMultiprocessamentoMultithreadingMessage passingParallel programming environnementsNetwork of workstationsSymmetric multiprocessorsAthapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseursinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisInstitut National Polytechnique de GrenobleGrenoble, FR1999doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000100506.pdf000100506.pdfTexto completo (francês)application/pdf18893169http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/1/000100506.pdffff6906da13de8cbaae8862e91fc28cbMD51TEXT000100506.pdf.txt000100506.pdf.txtExtracted Texttext/plain472850http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/2/000100506.pdf.txte689859b108e4354a64fca3298f2a490MD52THUMBNAIL000100506.pdf.jpg000100506.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1594http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/3/000100506.pdf.jpg7cca6183f12246590b14e81cb2d6e638MD5310183/179642021-05-07 04:48:09.347332oai:www.lume.ufrgs.br:10183/17964Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532021-05-07T07:48:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
title |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
spellingShingle |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs Carissimi, Alexandre da Silva Multiprogrammation légère Communication par échange de messages Environnement de programmation parallèle Grappes de stations Multiprocesseurs symmétriques Arquitetura de computadores Multiprogramacao Processamento paralelo Multiprocessamento Multithreading Message passing Parallel programming environnements Network of workstations Symmetric multiprocessors |
title_short |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
title_full |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
title_fullStr |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
title_full_unstemmed |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
title_sort |
Athapascan-0 : exploitation de la multiprogrammation légère sur grappes de multiprocesseurs |
author |
Carissimi, Alexandre da Silva |
author_facet |
Carissimi, Alexandre da Silva |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Carissimi, Alexandre da Silva |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Plateau, Brigitte |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Briat, Jacques |
contributor_str_mv |
Plateau, Brigitte Briat, Jacques |
dc.subject.fr.fl_str_mv |
Multiprogrammation légère Communication par échange de messages Environnement de programmation parallèle Grappes de stations Multiprocesseurs symmétriques |
topic |
Multiprogrammation légère Communication par échange de messages Environnement de programmation parallèle Grappes de stations Multiprocesseurs symmétriques Arquitetura de computadores Multiprogramacao Processamento paralelo Multiprocessamento Multithreading Message passing Parallel programming environnements Network of workstations Symmetric multiprocessors |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Arquitetura de computadores Multiprogramacao Processamento paralelo Multiprocessamento |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Multithreading Message passing Parallel programming environnements Network of workstations Symmetric multiprocessors |
description |
L'accroissement d'efficacite des réseaux d'interconnexion et la vulgarisation des machines multiprocesseurs permettent la réalisation de machines parallèles a mémoire distribuée de faible coût: les grappes de multiprocesseurs. Elles nécessitent l'exploitation à la fois du parallélismeà grain fin, interne à un multiprocesseur offert par la multiprogrammation légère, et du parallélisme à gros grain entre les différents multiprocesseurs. L'exploitation simultanée de ces deux types de parallélisme exige une méthode de communication entre les processus légers qui ne partagent pas le mêmme espace d'adressage. Le travail de cette thèse porte sur le problème de l'Intégration de la multiprogrammation légère et des communications sur grappes de multiprocesseurs symétriques (SMP). II porte plus précisément sur evaluation et le reglage du noyau exécutif ATHAPASCAN-0 sur ce type d'architecture. ATHAPASCAN-0 est un noyau exécutif, portable, développé au sein du projet APACHE (CNRS-INPG-INRIA-UJF), qui combine la multiprogrammation légère et la communication par échange de messages. La portabilité est assurée par une organisation en couches basée sur les standards POSIX threads et MPI largement répandus. ATHAPASCAN-0 étend le modèle de réseau statique de processus «lourds» communicants tel que MPI, PVM, etc,à celui d'un réseau dynamique de processus légers communicants. La technique de base est la multiprogrammation lègere des communications et des calculs. La progression des communications exige la scrutation de état du reseau et l'enchainement des opérations de transferts. L'efficacité repose sur la minimisation de ces opérations. De plus, l'emploi de multiprocesseurs ajoute des problèmes spécifiques dus à l'apparition d'un parallélisme réel entre calcul et communication. Ces problèmes sont présentés et des solutions sont proposées pour l'environnement ATHAPASCAN-0. Ces solutions sont évaluées sur des grappes de multiprocesseurs. |
publishDate |
1999 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
1999 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2009-12-31T04:14:58Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10183/17964 |
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv |
000100506 |
url |
http://hdl.handle.net/10183/17964 |
identifier_str_mv |
000100506 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
fra |
language |
fra |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) instacron:UFRGS |
instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
instacron_str |
UFRGS |
institution |
UFRGS |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/1/000100506.pdf http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/2/000100506.pdf.txt http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/17964/3/000100506.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
fff6906da13de8cbaae8862e91fc28cb e689859b108e4354a64fca3298f2a490 7cca6183f12246590b14e81cb2d6e638 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
repository.mail.fl_str_mv |
lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br |
_version_ |
1810085161613656064 |