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Porte de um Escalonador de Processos MPI-2 na Implementacao LAM-MPI

Márcia Cristina CeraNicolas Bruno MaillardPhilippe O A Navaux

No contexto de programac¸ ~ao paralela, a biblioteca de comunicac¸ ~aoMPI (MessagePassing Interface) [GRO 94] ´e tida como um padr~ao para a troca de mensagens e ´e a maisutilizada em sua categoria. A especificac¸ ~ao da norma MPI-2 acrescenta `a norma originala criac¸ ~ao din^amica de processos (em tempo de execuc¸ ~ao), acesso remoto a mem´oria(RMA - Remote Memory Access) e entrada/sa´?da paralela. Tais caracter´?sticas ampliamas possibilidades de emprego de MPI, em especial a criac¸ ~ao din^amica de processos favorecedesde o uso de arquiteturas din^amicas (por exemplo as grades de computadores- grids [FOS 2003]) at´e `as aplicac¸ ~oes que criam processos sob demanda. Por´em, paraobter um bom aproveitamento dessa caracter´?stica, ´e necess´ario o emprego de t´ecnicas deescalonamento e distribuic¸ ~ao de cargas eficiente.As normas MPI n~ao prev^eem nenhuma especificac¸ ~ao quanto ao escalonamento deprocessos, em geral as implementac¸ ~oes de MPI oferecem apenas uma abordagem Round-Robin. Entre as implementac¸ ~oes de MPI que implementam a norma MPI-2, nosso estudoconcentrou-se na LAM-MPI [SQU 2003] pois esta apresenta o maior conjunto decaracter´?sticas implementadas e ´e a mais est´avel. A LAM-MPI permite que se habiliteuma chave (chamada lam spawn sched round robin) para distribuir os processoscriados com MPI Comm spawn numa abordagem Round-Robin. Ao testar-se este mecanismo,identificou-se que o mesmo apresentava problemas dependendo da forma como´e empregado. O mecanismo funciona adequadamente quando v´arios processos s~ao criadosa partir de uma ´unica chamada MPI Comm spawn. Por´em, quando deseja-se criarv´arios processos fazendo-se v´arias chamadas MPI Comm spawn, os processos acabamsendo criados sem que ocorra um balanceamento entre os n´os de computac¸ ~ao dispon´?veis.Isto porque n~ao existe uma informac¸ ~ao que determine quais n´os j´a receberam processosnovos. A Figura 1 exemplifica esta situac¸ ~ao.

http://www.lbd.dcc.ufmg.br/colecoes/erad-rs/2007/0047.pdf

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