Explotando jerarquías de memoria distribuida/compartida con Hitmap

Abstract

Actualmente los clústers de computadoras que se utilizan para computación de alto rendimiento se construyen interconectando máquinas de memoria compartida. Como modelo de programación común para este tipo de clústers se puede usar el paradigma del paso de mensajes, lanzando tantos procesos como núcleos disponibles tengamos entre todas las máquinas del clúster. Sin embargo, esta forma de programación no es eficiente. Para conseguir explotar eficientemente estos sistemas jerárquicos es necesario una combinación de diferentes modelos de programación y herramientas, adecuada cada una de ellas para los diferentes niveles de la plataforma de ejecución. Este trabajo presenta un método que facilita la programación para entornos que combinan memoria distribuida y compartida. La coordinación en el nivel de memoria distribuida se facilita usando la biblioteca Hitmap. Mostraremos como integrar Hitmap con modelos de programación para memoria compartida y con herramientas automáticas que paralelizan y optimizan código secuencial. Esta nueva combinación permitirá explotar las técnicas más apropiadas para cada nivel del sistema además de facilitar la generación de programas paralelos multinivel que adaptan automáticamente su estructura de comunicaciones y sincronización a la máquina donde se ejecuta. Los resultados experimentales muestran como la propuesta del trabajo mejora los mejores resultados obtenidos con programas de referencia optimizados manualmente usando MPI u OpenMP.