Dissertação

Exploring Energy Behaviors of I/O Management Approaches for Exascale Systems EVALUATED

O advento de supercomputadores mas com grandes requisitos de energia, representa um grande desafio que consiste na manutenção de um alto desempenho por energia gasta. Enquanto o trabalho mais recente tem explorado novas abordagens para a gestão de E/S, com o objetivo de aumentar o seu desempenho nas aplicações de HPC, há relativamente pouco trabalho que investigue o impacto das abordagens da gestão de E/S no consumo de energia. Neste trabalho, exploramos quanta energia um supercomputador consome durante a execução de simulações científicas ao adotar várias abordagens na gestão das E/S. São examinados três soluções de E/S radicalmente diferentes: particionamento no tempo, núcleos dedicados e nós dedicados. Investigamos as relações energia/desempenho das três aproximações usando o middleware de E/S Damaris e realizamos extensas experiências usando uma das aplicações HPC. Os nossos resultados experimentais mostram as diferenças entre essas três abordagens e ilustram de que forma várias configurações da aplicação e do sistema podem afetar o desempenho e consumo de energia. Com base nos resultados experimentais foi elaborado um modelo que pode estimar os consumos de energia usando diferentes abordagens na gestão de E/S e ajudar os utilizadores na escolha da melhor abordagem de E/S antes de executar a sua aplicação. Demonstramos ainda experimentalmente que com o nosso modelo é possível selecionar a melhor abordagem de E/S em termos de eficiência energética, independentemente da arquitetura ou de parâmetros específicos do sistema.
Exaescala, Gestáo de Dados, Damaris, Energia, Performance, Recursos Dedicados

Julho 25, 2014, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

José Carlos Campos Costa

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar