講演名 2016-11-30
リモートGPUを用いたグラフ処理におけるGPU間同期手法の検討
森島 信(慶大), 松谷 宏紀(慶大),
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抄録(和) 近年、SNSの普及や、情報通信技術の発展により、大規模グラフが生成され、それらの処理に対する需要が高まっている。グラフ処理の高速化手法として、GPUを用いた手法があげられるが、GPUにはデバイスメモリによる制限がある。本論文で想定するリモートGPU環境は、10GbEネットワークを介して多数のGPUとホストを遠隔接続することにより、多数のGPUを扱える環境であり、多数のGPUに分割して格納することで、大規模なグラフをGPUで処理できる。しかし、リモートGPU環境では、ホストとGPU間の転送速度が低速であるため、グラフ処理に生じる複数GPU間の同期による通信オーバーヘッドが大きい。そこで、本論文では、複数GPU間の通信を部分的に非同期に行い、グラフ処理の計算と通信を重複させることにより、オーバーヘッドを隠蔽する手法を提案する。評価では、GPU3台を用いた10GbEネットワークのリモートGPU環境において、平均次数10、100のランダムグラフと、2種類の実際のソーシャルグラフを対象に、幅優先探索と単一始点最短経路問題の実行時間を評価した。その結果、提案手法は、既存の同期手法を用いた場合に比べて幅優先探索で最大1.97倍、単一始点最短経路問題で最大2.01倍の高速化に成功した。
抄録(英)
キーワード(和) GPU / ラックスケールアーキテクチャ / グラフ処理 / リモートGPU
キーワード(英) GPUs / Rack scale architecture / Graph processing / Remote GPU
資料番号 CPSY2016-56
発行日 2016-11-22 (CPSY)

研究会情報
研究会 VLD / DC / CPSY / RECONF / CPM / ICD / IE
開催期間 2016/11/28(から3日開催)
開催地(和) 立命館大学大阪いばらきキャンパス
開催地(英) Ritsumeikan University, Osaka Ibaraki Campus
テーマ(和) デザインガイア2016 -VLSI設計の新しい大地-
テーマ(英) Design Gaia 2016 -New Field of VLSI Design-
委員長氏名(和) 竹中 崇(NEC) / 井上 美智子(奈良先端大) / 中島 康彦(奈良先端大) / 渡邊 実(静岡大) / 野毛 悟(沼津高専) / 藤島 実(広島大) / 高村 誠之(NTT)
委員長氏名(英) Takashi Takenana(NEC) / Michiko Inoue(NAIST) / Yasuhiko Nakashima(NAIST) / Minoru Watanabe(Shizuoka Univ.) / Satoru Noge(Numazu National College of Tech.) / Minoru Fujishima(Hiroshima Univ.) / Seishi Takamura(NTT)
副委員長氏名(和) 越智 裕之(立命館大) / 福本 聡(首都大東京) / 中野 浩嗣(広島大) / 入江 英嗣(東大) / 本村 真人(北大) / 柴田 裕一郎(長崎大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 浜本 隆之(東京理科大) / 市ヶ谷 敦郎(NHK)
副委員長氏名(英) Hiroyuki Ochi(Ritsumeikan Univ.) / Satoshi Fukumoto(Tokyo Metropolitan Univ.) / Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Masato Motomura(Hokkaido Univ.) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Hideto Hidaka(Renesas) / Takayuki Hamamoto(Tokyo Univ. of Science) / Atsuro Ichigaya(NHK)
幹事氏名(和) 福田 大輔(富士通研) / 永山 忍(広島市大) / 吉村 正義(京都産大) / 金子 晴彦(東工大) / 三吉 貴史(富士通研) / 鯉渕 道紘(NII) / 山口 佳樹(筑波大) / 谷川 一哉(広島市大) / 小舘 淳一(NTT) / 岩田 展幸(日大) / 吉田 毅(広島大) / 高宮 真(東大) / 坂東 幸浩(NTT) / 宮田 高道(千葉工大)
幹事氏名(英) Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Shinobu Nagayama(Hiroshima City Univ.) / Masayoshi Yoshimura(Kyoto Sangyo Univ.) / Haruhiko Kaneko(Tokyo Inst. of Tech.) / Takashi Miyoshi(Fujitsu Labs.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Yoshiki Yamaguchi(Univ. of Tsukuba) / Kazuya Tanigawa(Hiroshima City Univ.) / Junichi Kodate(NTT) / Nobuyuki Iwata(Nihon Univ.) / Takeshi Yoshida(Hiroshima Univ.) / Makoto Takamiya(Univ. of Tokyo) / Yukihiro Bandoh(NTT) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) Parizy Matthieu(富士通研) / / 大川 猛(宇都宮大) / 高前田 伸也(奈良先端大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) / 小林 悠記(NEC) / 坂本 尊(NTT) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 橋本 隆(パナソニック) / 夏井 雅典(東北大) / 伊藤 浩之(東工大) / 範 公可(電通大) / 河村 圭(KDDI研) / 高橋 桂太(名大)
幹事補佐氏名(英) Parizy Matthieu(Fujitsu Labs.) / / Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Shinya Takameda(NAIST) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) / Yuuki Kobayashi(NEC) / Takashi Sakamoto(NTT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Takashi Hashimoto(Panasonic) / Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Pham Konkuha(Univ. of Electro-Comm.) / Kei Kawamura(KDDI R&D Labs.) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Dependable Computing / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Image Engineering
本文の言語 JPN
タイトル(和) リモートGPUを用いたグラフ処理におけるGPU間同期手法の検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Case for GPU Synchronization Method for Graph Processing Using Remote GPUs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) GPU / GPUs
キーワード(2)(和/英) ラックスケールアーキテクチャ / Rack scale architecture
キーワード(3)(和/英) グラフ処理 / Graph processing
キーワード(4)(和/英) リモートGPU / Remote GPU
第 1 著者 氏名(和/英) 森島 信 / Shin Morishima
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) 松谷 宏紀 / Hiroki Matsutani
第 2 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学(略称:慶大)
Keio University(略称:Keio Univ.)
発表年月日 2016-11-30
資料番号 CPSY2016-56
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) CPSY-336
ページ範囲 pp.53-58(CPSY),
ページ数 6
発行日 2016-11-22 (CPSY)