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Defesa de dissertação - PPGC

“Uso de Auto-Tuning para Otimização de Decomposição de Domínios Paralela”
Quando 13/12/2011
das 12:30 até 16:30
Onde Sala INF (Auditório) - Prédio 43413 (67) - Instituto de Informática
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PROGRAMA DE POS-GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO

Aluno: Alexandre Vinicius Almeida

Orientador: Professor Nicolas Bruno Maillard

Linha de Pesquisa: Processamento Paralelo e Distribuído

Banca Examinadora:

Professor Claudio Fernando Resin Geyer (UFRGS)

Professor Philippe Olivier Alexandre Navaux (UFRGS)

Professor Ricardo Vargas Dorneles (UCS)

 

Presidente da Banca: Professor Nicolas Bruno Maillard

 

Resumo: O desenvolvimento de aplicações de forma a atingir níveis de desempenho próximos aos níveis teóricos de uma determinada plataforma é uma tarefa que exige conhecimento técnico do ambiente de hardware, uma vez que o software deve explorar detalhes específicos da plataforma em questão. Pelo fato do software ser específico à plataforma, caso ela evolua ou se altere, as otimizações realizadas podem não explorar a nova arquitetura de forma eficiente. Auto-tuners são sistemas que surgiram como um meio automatizado de adaptar um determinado software a uma arquitetura alvo. Essa adaptação ocorre através de uma busca empírica de valores ótimos para parâmetros específicos de uma aplicação, a fim de ajustá-los às características do hardware, ou ainda através da geração de código- fonte otimizado para a plataforma. Este trabalho propõe um módulo auto-tuner orientado à adaptação parametrizada de uma aplicação paralela, que trabalha variando os fatores da dimensão do domínio bidimensional, o número de processos e a extensão das regiões de sobreposição. Para cada variação dos fatores, o auto-tuner testa a aplicação na arquitetura paralela de forma a buscar a combinação de parâmetros com melhor desempenho. Para possibilitar o auto-tuning, foi desenvolvida uma classe em linguagem C++ denominada Mesh, baseada no padrão MPI. A classe busca abstrair a decomposição de domínios de uma aplicação paralela por meio do uso de Orientação a Objetos, e facilita a variação da extensão das regiões de sobreposição entre os subdomínios. Os resultados experimentais demonstraram que o auto-tuner explora o ganho de desempenho pela variação do número de processos da aplicação, que também é tratado pelo módulo auto-tuner. A arquitetura paralela utilizada na validação não se mostrou ideal para uma otimização através do aumento da extensão das regiões sobrepostas entre subdomínios.

Palavras-Chave: Auto-tuning, decomposição de domínios, MPI, paralelismo.

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