Programação e execução de aplicações distribuídas baseadas em tarefas em sistemas heterogêneos.

• Autor(a) principal: Bélo, Denilson Souza
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-04072023-150343/
• topic: Arquitetura heterogênea; Computação de alto desempenho; Heterogeneous architecture; Paralelização de tarefas; Parallel programming; Programação paralela; Task parallelization

Atualmente há uma crescente demanda pelo uso da Computação de Alto Desempenho. Uma forma para explorar essa capacidade de processamento é a utilização de computadores conectados em uma rede de alta velocidade. Cada computador poderá possuir processadores com um número crescente de núcleos. E para melhorar ainda mais a performance se acrescentam aceleradores de hardware como GPGPUs. O desenvolvimento de aplicações em HPC é uma tarefa complexa, pois exige o entendimento das estratégias de paralelização, e a utilização de recursos heterogêneos intensifica ainda mais essa dificuldade. Este trabalho tem como objetivo propor um modelo de programação baseada em tarefas paralelas para sistemas distribuídos com arquiteturas heterogêneas compostas por CPUs e aceleradores de hardware, através de uma sintaxe simples e direta e que garanta um desempenho equivalente aos modelos atuais de programação distribuída. São apresentados os testes de avaliação da funcionalidade, desempenho e de comparação com o uso do sistema OpenMPI, amplamente utilizado em sistemas distribuídos. Os principais resultados alcançados foram: (1) a facilidade de utilização independente da arquitetura empregada, quer sejam CPUs e/ou aceleradores de hardware; (2) mostraram desempenho muito equivalente, em alguns casos superiores, aos obtidos com o uso do sistema OpenMPI. Estes resultados comprovam a viabilidade da solução proposta.