A framework for task placement on multicore architectures
Çok çekirdekli mimariler üzerinde görev yerleştirme için çerçeve
- Tez No: 492500
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. DİDEM UNAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Mevcut ¸cok ¸cekirdekli sistemler ¸cok sayıda i¸slemci ¸cekirde˘gine sahiptir ve yakın zamanda kullanılmaya ba¸slanacak olan exascale sistemlerde ¸cekirdek sayısının daha da artması beklenmektedir. Paralel i¸sleri i¸slemcilere yerle¸stirmek ¸cip i¸cindeki islemciler arasındaki ileti¸sim miktarını azalttı˘gından ¸cok ¸cekirdekli makinelerde performansı arttırıcı bir etkendir. Ayrıca bu y¨ontem i¸sletim sisteminin i¸s par¸cacıklarının g¨o¸c etmesini ¨onleyerek veri yerelli˘ginin iyile¸stirilmesi de sa˘glamaktadır. Ancak, farklı uygulamalar ve makineler arasında en iyi performansı sa˘glayacak tek bir paralel i¸sleri i¸slemcilere yerle¸stirme algoritması bulunmamakta ¸c¨unk¨u her makinenin farklı bir topolojisi bulunmakta ve her uygulama farklı bir ileti¸sim ¨or¨unt¨us¨u sergilemektedir. Bir uygulama veya bir makine i¸cin en uygun algoritmayı belirlemek, fazladan programlama eforu gerektirmektedir. Yazılımcının bu y¨uk¨un¨u ortadan kaldırmak i¸cin, uygulama ¨or¨unt¨us¨une ve makine topolojisine ¨ozel e¸sleme algoritması ¨uretecek otomatik bir i¸s atama aracının gereklili˘gini savunmaktayız. Bu ama¸c do˘grultusunda bu tezde yazılımcıya i¸s par¸cacıklarını donanıma atamasında yardımcı olacak i¸s par¸cacı˘gı atama k¨ut¨uphanesini, BindMe aracını, sunuyoruz. BindMe, etkili bir i¸s yerle¸stirme ilkesini form¨ulize etmek i¸cin uygulamadaki ileti¸sim ¨or¨unt¨ulerini kullanır ve en yeni e¸sleme algoritmalarını b¨unyesinde bulundurmaktadır. Buna ilave olarak, paralel i¸s par¸cacıklarının ortak ¨onceliklerini de˘gerlendirerek e¸sleme dizisi ¨ureten ileti¸sim bilin¸cine dayalı bir e¸sleme algoritması olan ChoiceMap'i sunuyoruz. ChoiceMap, ¸cekirdekler arası ileti¸sim hacmini azaltarak dengeli bir e¸sleme ger¸cekle¸stirmektedir. Algoritma hem da˘gıtık, hem payla¸sımlı sistemlerde kullanılır. BindMe, b¨unyesinde ChoiceMap algoritmasını da e¸sleme se¸ceneklerinden biri olarak bulundurmaktadır. BindMe aracını, NAS paralel benchmark kapsamındaki bir ¸cok uygulamayla de˘gerlendirdik. Bulgularımız g¨osteriyor ki, uygulama ¨or¨unt¨ulerine en iyi uyacak e¸sleme ilkesini se¸cmek, uygulamanın verimini arttırmakta ve tek bir ¸ce¸sit e¸sleme algoritması farklı uygulamalarda en iyi performansı sa˘glayamamaktadır.
Özet (Çeviri)
Current multicore machines have a large number of cores and the number of cores is expected to increase in upcoming exascale multicore machines. Binding parallel tasks to cores according to a placement policy is one of the key aspects to achieve good performance in multicore machines because it can reduce on-chip communication among parallel threads. Binding also prevents operating system from migrating threads, which improves data locality. However, there is no single mapping policy that works best among all different kinds of applications and machines because each machine has a different topology and each application exhibits different communication pattern. Determining the best policy for a given application and for a given machine requires extra programming effort. To relieve the programmer from that burden, we argue the need for an automated task binding tool that generates mapping policy specific to the machine topology and application behaviour. We present BindMe, a thread binding library, that assists programmer to bind threads to underlying hardware. BindMe incorporates state-of-the- art mapping algorithms which use communication pattern in an application to formulate an efficient task placement policy. We also introduce ChoiceMap, a communication aware mapping algorithm that generates a mapping sequence by respecting mutual priorities of parallel tasks. ChoiceMap performs a fair mapping by reducing communication volume among cores. The algorithm can be used both in shared memory and distributed memory systems. ChoiceMap is incorporated in BindMe and can be used as one of the mapping options. We have tested BindMe with various applications from NAS parallel benchmark. Our results show that choosing a mapping policy that best suits the application behavior can increase its performance and no single policy gives the best performance across different applications.
Benzer Tezler
- A web based multi user framework for the design and detailing of reinforced concrete frames - beams
Betonarme çerçeveler için ağ tabanlı tasarım ve detaylandırma ortamı - kirişler
ENGİN BURAK ANIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR KURÇ
- Generating 3D thumbnails for 3D contents
3 boyutlu içerikler için 3 boyutlu küçük resimler yaratma
YELİZ YİĞİT
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TOLGA ÇAPIN
- Developing learning algorithms for enhancing industrial machine vision systems and improving task accuracy of robotic manipulators
Endüstriyel yapay görme sistemlerini iyileştirmek ve robotik manipülatörlerin görev doğruluğunu artırmak için öğrenme algoritmalarının geliştirilmesi
DIYAR KHALIS BILAL
Doktora
İngilizce
2021
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜNEL
- Secure and energy-efficient resource allocation in network slicing
Ağ dilimlemede güvenli ve enerji-verimli kaynak tahsisi
UMUT CAN GÜLMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PELİN ANGIN
- Task-based automatic camera placement
Görev yönelimli otomatik kamera yerleşimi
MUSTAFA KABAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TOLGA K. ÇAPIN