PIE64の並列処理管理カーネルにおけるスケジューリング,負荷分散の検討
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概要
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我々は,大規模知識処理のための高並列推論エンジン-PLE64-の研究,開発を進めている.PIE64は,コミッティッドチョイス型言語であるFlengを主要な記述言語とする並列計算機であり,64台の推論ユニット(IU-Inference Unit)を,2系統の自動負荷分散機能を持つ相互結合網で接続した構成をしている.我々は,並列処理で新たに必要となる処理は,要素プロセッサ間の通信と負荷分散やスケジューリングのような管理であり,これらが並列処理オーバヘッドの根本的原因であると考え,それらを本来の計算処理と並列に処理することにより,従来のプロセッサ高速化技術の下で並列処理オーバヘッドを効果的に吸収する処理モデルを検討した.そして,PIE64の要素プロセッサである推論ユニットに,協調動作する3種類のプロセッサがそれぞれ「計算」,「通信」,「管理」を担うというアーキテクチャを採用した.ユーザの記述したプログラムは推論処理プロセッサ(UNIRED)で,通信処理はネットワークインタフェースプロセッサ(NIP)で,並列処理管理は管理プロセッサ(MP-Management Processor)で実行される(図1)管理プロセッサには,汎用のRISC型高速マイクロプロセッサであるSPRARCを使用し,様々な並列処理管理アルゴリズムの実験を可能とする汎用性を重視している.管理プロセッサは,「並列処理管理カーネル」と呼ばれるプログラムを実行する.並列処理管理カーネルは,いわゆるオペレーティングシステムの核に相当するが,細粒度並列処理を効果的に支援するために,特に並列処理管理,すなわち,細粒度プロセス(スレッドまたはゴールに相当する.以下ではスレッドと呼ぶ)に対するスケジューリングと負荷分散に重点を置いているのが特徴である.(図2)並列処理管理カーネルの全体構成を図3に示す.本稿では,並列処理管理カーネルにおけるスケジューりング,負荷分散の検討を行なう.
- 1991-02-25
著者
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