Alltoall通信性能模型研究

来源：计算机科学与探索杂志2018年第4期北京时间：

作者：罗红兵，张晓霞，魏勇

单位：北京应用物理与计算数学研究所 高性能计算中心，北京 100094

摘要：Alltoall是一种重要的MPI（message passing interface）集合通信类别，是影响许多并行程序并行效率的重要因素。但对于大规模并行计算机上Alltoall集合通信的评测和理论分析仍较为缺乏，导致许多应用程序的通信模块设计和使用不合理。首先，开展了MPI基本通信性能的测试和分析，发现随着MPI进程数的增加，其性能波动也增加，而这种波动源自网络竞争。为此，在传统的Alltoall性能评估模型中引入了网络竞争因素，新模型不仅考虑传统的通信带宽和通信延迟参数，还考虑了通信竞争因素。某国产并行机平台上的测试结果显示：引入网络竞争模型的新Alltoall性能评估模型可以较为准确地预估Alltoall性能，体现出网络竞争开销对Alltoall性能的影响。

关键词：集合通信,通信性能,Alltoall