Executing Parallel Programs with Synchronization Bottlenecks Efficiently

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  • 同期ボトルネックが存在する並列プログラムの効率的実行
  • ドウキ ボトルネック ガ ソンザイ スル ヘイレツ プログラム ノ コウリツテキ ジッコウ
  • ランタイムシステム実現技法

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同期ボトルネックとなるオブジェクトが存在しうる並列プログラムの効率的な実行方式を示す．単純なロックによってオブジェクトの排他処理を実装すると，プロセッサの増加にともないボトルネック部分の実行時間が増大する問題が生じる．我々の方式はボトルネック部分の実行時間を，その部分を逐次実行した時間に近く保ち，かつボトルネックでない部分での効率を高く維持する．64台構成SMPと128台構成DSM計算機上で我々の方式を他のロック方式と比較したところ，ボトルネックが生じたときの性能が他を大きく凌駕した．

We propose a scheme within which parallel programs with potentialsynchronization bottlenecks run efficiently. In the straightforwardimplementations which use basic locking schemes, the execution timefor the program parts with bottlenecks increases significantly whenthe number of processors increases. Our scheme makes the parallelperformance for the bottleneck parts of programs close to thesequential performance while maintaining the efficiency with which thenonbottleneck parts run. Experiments with a 64-processor SMP and a128-processor DSM machine confirmed that parallel programs implementedwith our scheme perform much better than parallel programs implementedwith other widely-used locking schemes.

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