Scalable communication performance prediction using pseudo trace files for beyond-exascale system co-design

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K12693
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 辻 美和子 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 研究員 (80466466)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 性能モデル / 通信性能推定

Outline of Annual Research Achievements

将来システムに設計に向けた通信性能推定手段のひとつとして，既存のシステムでアプリケーションを実行して各ノードで通信ログを取得し，このログをトーレスドリブンのネットワークシミュレータの入力として用いる手法が広く用いられている．しかし，既存システムと将来システムのノード数が大きく異なる場合，取得した通信ログをそのままネットワークシミュレータの入力として用いることはできない．本研究では，そのような未知の大規模システムの通信性能推定のために，既存の小規模システムでの実行ログを，大規模システムに向けて「水増し」し得られた大量の通信ログ ー これをpseudoファイルと呼ぶ ー を用いる手法 SCAMP 法を提案した．
pseudoファイルの生成には，システムのノード数の変更に伴う通信関数への引数の変更，たとえば送信先ランク番号や送信バッファサイズの変更，を考慮する必要がある．本研究ではソースコードの解析から自動的に任意のノード数とランク番号についてpseudoファイルを生成する手法を実装した．実験により，ファイル生成のオーバーヘッドやシミュレーションそのものの実行時間がリーズナブルなものであることを確認した．
本来は昨年度で終了する予定であり，本年度は，昨年度末に新型コロナウイルスの影響で延期した出張を含む本研究の発展研究のための打ち合わせやまとめ発表などを行う予定であったが，引き続き新型コロナウイルスの影響下にあり，これらをオンラインでおこなった．