2009 Fiscal Year Annual Research Report
負荷分散に配慮した透過的な計算機間大規模高速並列入出力に関する研究
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21700063
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| Research Institution | Kinki University |
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Principal Investigator |
辻田 祐一 Kinki University, 工学部, 講師 (70360435)
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| Keywords | 並列入出力 / PCクラスタ / PVFS2 / MPI / トレースツール |
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| Research Abstract |
PCクラスタの利用拡大に伴い、大規模テータを効率良く扱うりために、PCクラスタを用いた並列ファイルシステムも各方面で利用されるようになってきた。しかしたがら、複数のPCサーバで構成される並列ファイルシステムを効率良く運用するには、各PCサーバの負荷状況を把握し、全体のバランスを配慮した最適化が必要である。そこで、並列ファイルシステムにおける各PCサーバの負荷やシステムに関する様々な情報をトレースするツールを用い、負荷バランスに配慮した最適化に関する研究を行った。具体的には、PCクラスタで利用可能な並列ファイルシステムの一つであるPVFS2における並列入出力のトレースツールに関して、ドイツ気候計算センターの研究グループと共同研究を実施した。PVES2を構成する各PCサーバのCPU利用率、メモリ使用率やデータ通信およびディスク入出力等を、クライアントの並列入出力プログラムと同時にトレースを行うことで、プログラム実行時におけるボトルネックの箇所の特定を行い、性能改善の方向性を探ることを行った。特にMPIを用いた並列プログラムで多用される集団型入出力では、ファイルへのアクセスパターンが非連続な場合、一度クライアント側でアクセスするデータ領域が連続になるように並べ替えをした後に入出力を行う。この時、並べ替えを行う際に用いる一時的なバッファ領域のサイズを変更した場合の各PCサーバの負荷状況を調べた。評価試験を行ったPCクラスタの環境において、デフォルトの設定のままだと、クライアントとサーバ間のデータ通信に遅延が生じていることが分かった。そこで、このバッファサイズを適切なサイズに設定することにより、全体の負荷のバランスが保たれ、かつ入出力性能も向上することを確認した。
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