講演名 | 2022-06-08 GPU-FPGAの直接データ転送方式の検討 河西 駿(琉球大), 長名 保範(琉球大), |
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抄録(和) | 今日のHPC 分野では一般に高性能なCPU のクラスタや、電力律速を回避するためにGPU (Graphics Processing Unit) をアクセラレータとして用いたCPU-GPU 構成のクラスタが主流である。今後はCPU-GPU 構成のクラスタよりさらに高い電力効率で計算を行えるFPGA-GPU 構成のクラスタが注目されている。この際FPGA-GPU間のデータ転送にはホストメモリを介すために、複数回のメモリコピーが必要となることがネックとなる。本研究では2種類の手法でFPGA-GPU間の直接データ転送を可能とした。1つ目はXilinxが提供するIPコアのPCIe-AXI Bridgeを使用してFPGAのメモリをBARにマッピングし、GPUからDMAをする手法である。こちらの手法では300 MB/s程の性能しか出ず、ホストメモリを介す手法の方が高速であるという結果になった。2つ目はNVIDIAが提供するGPUDirect APIを使用してデバイスメモリをBARにマッピングし、その領域にFPGAからDMAをする手法で、こちらはFPGAのDMACのデバイスドライバに変更を加える形で実装を行った。こちらの手法ではFPGAからGPUへのデータ転送にのみ成功し、ホストメモリを介す手法と比較して1.6倍ほど通信バンド幅の性能差が出た。 |
抄録(英) | |
キーワード(和) | GPUDirect API / PCI Express / GPU-FPGA 協調システム |
キーワード(英) | |
資料番号 | RECONF2022-16 |
発行日 | 2022-05-31 (RECONF) |
研究会情報 | |
研究会 | RECONF |
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開催期間 | 2022/6/7(から2日開催) |
開催地(和) | 筑波大学計算科学研究センター |
開催地(英) | CCS, Univ. of Tsukuba |
テーマ(和) | リコンフィギャラブルシステム,一般 |
テーマ(英) | Reconfigurable system, etc. |
委員長氏名(和) | 佐野 健太郎(理研) |
委員長氏名(英) | Kentaro Sano(RIKEN) |
副委員長氏名(和) | 山口 佳樹(筑波大) / 泉 知論(立命館大) |
副委員長氏名(英) | Yoshiki Yamaguchi(Tsukuba Univ.) / Tomonori Izumi(Ritsumeikan Univ.) |
幹事氏名(和) | 小林 悠記(NEC) / 佐藤 幸紀(豊橋技科大) |
幹事氏名(英) | Yuuki Kobayashi(NEC) / Yukinori Sato(Toyohashi Univ. of Tech.) |
幹事補佐氏名(和) | 竹村 幸尚(インテル) / 長名 保範(琉球大学) |
幹事補佐氏名(英) | Yukitaka Takemura(INTEL) / Yasunori Osana(Ryukyu Univ.) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Technical Committee on Reconfigurable Systems |
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本文の言語 | JPN-ONLY |
タイトル(和) | GPU-FPGAの直接データ転送方式の検討 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | GPUDirect API |
キーワード(2)(和/英) | PCI Express |
キーワード(3)(和/英) | GPU-FPGA 協調システム |
第 1 著者 氏名(和/英) | 河西 駿 / Shun Kasai |
第 1 著者 所属(和/英) | 琉球大学(略称:琉球大) University of the Ryukyus(略称:Ryukyu Univ.) |
第 2 著者 氏名(和/英) | 長名 保範 / Yasunori Osana |
第 2 著者 所属(和/英) | 琉球大学(略称:琉球大) University of the Ryukyus(略称:Ryukyu Univ.) |
発表年月日 | 2022-06-08 |
資料番号 | RECONF2022-16 |
巻番号(vol) | vol.122 |
号番号(no) | RECONF-60 |
ページ範囲 | pp.68-73(RECONF), |
ページ数 | 6 |
発行日 | 2022-05-31 (RECONF) |