Loop-based Modeling of Parallel Communication Traces

Alain Ketterlin 1, 2, 3 Matthieu Kuhn 1 Stéphane Genaud 1 Philippe Clauss 1, 2, 3
3 CAMUS - Compilation pour les Architectures MUlti-coeurS
Inria Nancy - Grand Est, ICube - Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie
Résumé : Ce rapport de recherche décrit un algorithme qui prend en entrée la trace d'un programme distribué, et construit un modèle de l'ensemble des communications du programme. Le modèle prend la forme d'un ensemble de boucles imbriquées représentant la répétition de motifs de communication. Le corps des boucles regroupe des événements représentant les actions de communication réalisées par les différents processus impliqués, tels que l'envoi et la réception de messages, ou encore la participation à des opérations collectives. Le modèle peut servir à la visualisation compact d'exécutions complètes, à la compréhension de programme et au debugging, mais également à la construction d'analyses statistiques de divers aspects quantitatifs du comportement du programme. La construction du modèle de communication s'effectue en deux phases. Premièrement, un modèle local est construit au sein de chaque processus, capturant les régularités locales~; cette phase est incrémentale et rapide, et peut être réalisée au cours de l'exécution. La seconde phase est un processus de réduction qui rassemble, aligne, et finalement fusionne tous les modèles locaux en un modèle global décrivant la totalité du système. Ce modèle global est une représentation compacte de toutes les communications du programme original, représentant des motifs de communication entre groupes de processus. Il peut être visualisé directement et, puisqu'il prend la forme d'un ensemble de nids de boucles, peut servir à rejouer les opérations de communication du programme initial. Puisque le modèle construit se base uniquement sur les opérations de communication, il ignore complètement d'autres données quantitatives, telles que les informations chronologiques, ou les tailles de messages. L'inclusion de telles données briserait dans la plupart des cas les régularités topologiques, réduisant l'efficacité de la modélisation par boucles. Nous préférons, dans ce rapport, montrer comment, grâce au modèle construit, il est possible d'accéder efficacement aux données quantitatives si celles-ci sont conservées dans les traces individuelles, en annotant le modèle et en l'utilisant pour compiler automatiquement des programmes d'accès aux données.
Type de document :
Rapport
[Research Report] RR-8562, INRIA. 2014, pp.10
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Contributeur : Alain Ketterlin <>
Soumis le : mercredi 23 juillet 2014 - 20:42:48
Dernière modification le : mercredi 24 mai 2017 - 01:12:17
Document(s) archivé(s) le : mardi 25 novembre 2014 - 15:26:54

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  • HAL Id : hal-01044636, version 1

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Alain Ketterlin, Matthieu Kuhn, Stéphane Genaud, Philippe Clauss. Loop-based Modeling of Parallel Communication Traces. [Research Report] RR-8562, INRIA. 2014, pp.10. 〈hal-01044636〉

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