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      • 비정형 응용을 위한 워크스테이션 클러스터링 환경에서의 병렬 입출력 시스템

        노재춘(Jaechun No),박성순(Sung-Soon Park),알록 샤우드리(Alok Choudhary) 한국정보과학회 2000 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.27 No.5

        워크스테이션 클러스터 환경은 그 가격 대 성능비가 일반적으로 MPPS보다 좋고, 그 소프트웨어나 하드웨어가 쉽게 이후에 개선될 수 있기 때문에 병렬처리 분야에서 새로운 대안으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 “집단적 입출력 클러스터링(Collective I/O Clustering)"이라 불리는 워크스테이션 클러스터를 위한 실행시간 라이브러리의 설계 및 구현 방안을 제시한다. 이 라이브러리에서는 통신 및 입출력 시스템 하에서 완벽하게 통합되는 워크스테이션 클러스터 상에서 비정형 응용 프로그램의 입출력을 위해, 사용자에 친숙한 프로그래밍 모형을 제공한다. 이 집단적 입출력 클러스터링에서는 두 가지 형태의 입출력 방식이 가능하다. 첫 번째 입출력 방식에서 할당되는 모든 프로세서들은 연산 노드뿐만 아니라, 입출력 서버의 역할도 수행하는 형태이다. 두 번째 입출력 방식에서는 오직 일부분의 프로세서들만이 입출력 서버의 역할을 수행하는 형태이다. 그리고 본 논문에서는 통신과 입출력 비용을 최적화 하기 위해 압축과 소프트웨어 캐슁 기능을 집단적 입출력 클러스터링에 적용한 결과를 보인다. 모든 성능실험 결과는 아르곤 연구소에서 보유하고 있는 IBM SP2를 사용하여 얻었다. Clusters of workstations (COW) are becoming an attractive option for parallel scientific computing, a field formerly reserved to the MPPs, because their cost-performance ratio is usually better than that of comparable MPPS, and their hardware and software can be easily enhanced to the latest generations. In this paper we present the design and implementation of our runtime library for clusters of workstations, called "Collective I/O Clustering". The library provides a friendly programming model for the I/O of irregular applications on clusters of workstations, being completely integrated with the underlying communication and I/O system. In the collective I/O clustering, two I/O configurations are possible. In the first I/O configuration, all processors allocated can act as I/O servers as well as compute nodes. In the second I/O configuration, only a subset of processors can act as I/O servers. The compression and software caching facilities have been incorporated into the collective I/O clustering to optimize the communication and I/O costs. All the performance results were obtained on the IBM-SP machine, located at Argonne National Labs.

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