分散並列OS「Orion」の試作 : 高速通信機能の検討

概要

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我々は分散環境上で並列計算を可能とする分散並列OS「Orion」の研究を行っている。本稿では、Orionが提供する並列計算指向の高速通信機能について述べる。流体解析等の数値計算分野では、問題を部分領域に分割し、各ノードに部分領域を処理するプロセスを割り当てて並列に処理する手法がよく用いられる。この手法では、境界部分のデータを隣接ノード(厳密には隣接する部分領域を処理するノード)へ転送する処理が必要となる。このノード間の通信に、例えばUnixのsocketインターフェースを用いると、プロトコル処理のオーバヘッドが大きく、並列処理に必要な通信性能を実現できない。socketに限らず、多重アドレス空間やマルチタスキングを前提に信頼性のあるプロセス間通信を実現しようとすると、カーネル内でのバッファリングが不可欠となる。このバッファリングは、ユーザ空間とカーネル空間でのコピー処理を必要とし、オーバヘッドを転送データ量に比例して増大させてしまう。Orionシステムでは、カーネル内バッファリングを排除してユーザプロセス間で直接データを転送するCombuf通信方式、及びこれを用いたプログラミング手法を検討している。
一般社団法人情報処理学会の論文
1992-09-28

分散並列OS「Orion」の試作 : 高速通信機能の検討

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