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진현욱(Hyun-Wook Jin),김태근(Tae-Guen Kim),유혁(Hyuck Yoo) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.24 No.2Ⅳ
현재 클러스터링(clustering) 환경에 대한 관심이 높아 감에 따라 클러스터링 시스템에서 전체 성능을 크게 좌우하는 노드간의 통신을 위한 초고속 통신 연구가 국내외에서 활발히 이루어지고 있다. 이러한 초고속 통신을 위한 모델의 분석은 기존의 통신 프로토콜을 분석하기 위한 소프트웨어로는 그 구조적 특성을 고려한 세분화된 측정이 어렵다. 이를 위해 본 논문에서는 클러스터링 환경에 관한 많은 연구에서 고속 통신의 지원을 위해 사용되고 있는 미리넷(Myrinet)의 소프트웨어를 분석하고 구조적 특성을 고려할 수 있는 고해상도 측정 기법을 제시하고 초고속 통신을 위한 연구에 기여하고자 한다.
진현욱(Hyun-Wook Jin),차주헌(Joo-Heon Cha),김태근(Tae-Guen Kim),유혁(Hyuck Yoo) 한국정보과학회 1998 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.25 No.10
현재 ATM, Myrinet, Fast Ethernet 등의 고속 네트워크들이 출현하고 있으며, 이들을 이용하여 고속 통신을 지원하기 위한 다양한 노력들이 진행중이다. 이러한 노력은 크게 기존 프로토콜의 최적화와 고속 네트워크를 위한 새로운 초경량 통신 프리미티브(light-weight communication primitive) 개발의 두 방향으로 이루어지고 있다. 특히 최근에는 초경량 통신 프리미티브에 대한 관심이 높아지고 있으나, 이들에 대해서 실제 측정을 통한 지연시간(latency) 분석과 기존의 프로토콜과의 비교가 제대로 이루어지지 않고 있다. 또한 이러한 초경량 통신 프리미티브들의 분석이 기존의 측정 방식으로는 그 구조적 특성을 반영할 수 없는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 지연시간 측정을 위한 새로운 기법을 제안하고 이를 이용하여 현존하는 LAN중에서 가장 빠른 Myrinet을 기반으로 Myrinet을 위한 초경량 통신 프리미티브와 기존의 프로토콜인 UDP/IP의 지연시간을 비교 측정했다. 본 논문은 기존의 연구들이 디바이스 드라이버 수준까지 측정했던 것과는 다르게 네트워크 인터페이스 카드의 firmware 수준까지 측정된 결과를 보여준다. 분석을 통해 송수신 과정에서 발생되는 바이트당 오버헤드(per-byte overhead)의 차이를 세밀하게 보인다. 또한 본 논문에서는 놀랍게도, 4KB이상의 데이타 송신 시에는 초경량 통신 프리미티브가 UDP/IP보다 오히려 더 큰 지연시간을 가짐을 보인다. High speed networks such as ATM, Myrinet, and Fast Ethernet are available today, and many researchers are efforting to enhance the performance of end-to-end communication on these high speed networks. We can classify these many efforts into two basic approaches. The first approach is optimization of traditional protocols such as UDP/IP, and the second is development of new light-weight communication primitives for high speed networks. Although the interests in light-weight communication primitives are growing more and more, the latency analysis of these primitives and the comparison with traditional protocols have not been studied thoroughly. In addition, existing measurement methods do not reflect the structural characteristics of new primitives. In order to solve these problems, this paper suggests a new measurement method which fits for analysis of new primitives, and shows the results of measurements of a new primitive for Myrinet and UDP/IP. Our measurements are performed at the firmware level of network interface card. which is different from existing measurements that performed at the device driver level. Our results clearly show the difference of per-byte overhead between the light-weight communication primitive and UDP/IP. An interesting result is that the primitive for Myrinet is found to be slower than UDP/IP for 4KB or larger data size.