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講演抄録/キーワード
講演名 2017-01-24 11:20
アプリケーション中の通信にPEACH3を利用した場合の評価
金田隆大慶大)・塙 敏博東大)・天野英晴慶大VLD2016-83 CPSY2016-119 RECONF2016-64
抄録 (和) 近年,Graphic Processing Unit(GPU) の一般目的への利用(General Purpose computation using on GPUs,以下GPGPU) が普及し, ハイパフォーマンスコンピューティングの分野で複数のGPU を搭載したヘテロジーニアスクラスタが一般的になった. しかし,GPU を利用する際に必要な通信には大きな遅延を伴い, 性能低下の原因となる. そこで, 筑波大学計算科学研究センターは, 複数のGPU を密に接続する事ができる密結合並列演算加速機構(Tightly Coupled Accelerators, TCA) を提案し,GPU 同士の直接通信を可能とするTCA を利用したスイッチングハブ,PEACH2(PCI-Express Adaptive Communication Hub Ver.2) を開発した. しかしPEACH2 は通信にPCIe Gen 2x8 を利用しており, バンド幅が充分とは言えなかった. そのためPCIe Gen 3 x8 を利用できるPEACH3 を新たに開発した. 本報告では, このPEACH3 を用いた幅優先探索(BFS) の実装を行い,PEACH3 を導入する事による効果の評価をGraph500 ベンチマークを利用し行った. 1 ノードあたり1 台のGPU を利用し, 最大2 ノードでBFS を実行したところscale = 18; edgefactor = 16 の時531MTEPS(単位時間当たりに探索出来た辺の数) を達成した. これは
PEACH2 を利用した実装と比較すると最大で通信時間を91%に圧縮することが出来,TEPS は約1.13 倍となった. 
(英) Tightly Coupled Accelerators(TCA) architecture connects a number of GPUs directly through PCI Express using dedicated switches called PEACH2(PCI Express Adaptive Communication Hub ver. 2). But the bandwidth of PEACH2 is insufficient because of the bottlenecks at its PCIe Gen2 ports. To enhance the bandwidth, PEACH3 which have PCIe Gen3 ports, was developed.
Breadth first search(BFS) using PEACH3 for communication was implemented and evaluated with Graph500.
For comparison, the bfs with PEACH3 achived 531MTEPS(Traversed edges per second) and it was 1.13 higher TEPS than PEACH2 and reduces communication time to about 91%
キーワード (和) ヘテロジーニアスクラスタ / アクセラレータ / GPU / TCA / PEACH3 / / /  
(英) Heterogeneous cluster / Accelerator / GPU / TCA / PEACH3 / / /  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 416, CPSY2016-119, pp. 91-96, 2017年1月.
資料番号 CPSY2016-119 
発行日 2017-01-16 (VLD, CPSY, RECONF) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード VLD2016-83 CPSY2016-119 RECONF2016-64

研究会情報
研究会 CPSY RECONF VLD IPSJ-SLDM IPSJ-ARC  
開催期間 2017-01-23 - 2017-01-25 
開催地(和) 慶大日吉キャンパス 
開催地(英) Hiyoshi Campus, Keio Univ. 
テーマ(和) FPGA応用および一般 
テーマ(英) FPGA Applications, etc 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 CPSY 
会議コード 2017-01-CPSY-RECONF-VLD-SLDM-ARC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) アプリケーション中の通信にPEACH3を利用した場合の評価 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Evaluation of the PEACH3 used for communication in application 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) ヘテロジーニアスクラスタ / Heterogeneous cluster  
キーワード(2)(和/英) アクセラレータ / Accelerator  
キーワード(3)(和/英) GPU / GPU  
キーワード(4)(和/英) TCA / TCA  
キーワード(5)(和/英) PEACH3 / PEACH3  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 金田 隆大 / Takahiro Kaneda / カネダ タカヒロ
第1著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 塙 敏博 / Toshihiro Hanawa / ハナワ トシヒロ
第2著者 所属(和/英) 東京大学 (略称: 東大)
The University of Tokyo (略称: UTokyo)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 天野 英晴 / Hideharu Amano / アマノ ヒデハル
第3著者 所属(和/英) 慶應義塾大学 (略称: 慶大)
Keio University (略称: Keio Univ.)
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講演者
発表日時 2017-01-24 11:20:00 
発表時間 25 
申込先研究会 CPSY 
資料番号 IEICE-VLD2016-83,IEICE-CPSY2016-119,IEICE-RECONF2016-64 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.415(VLD), no.416(CPSY), no.417(RECONF) 
ページ範囲 pp.91-96 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-VLD-2017-01-16,IEICE-CPSY-2017-01-16,IEICE-RECONF-2017-01-16 


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