可压缩多相湍流的动态负载均衡
分布式、并行与集群计算
2018-07-09 v1
摘要
CMT-nek 是一个用于对有颗粒负载的爆炸分散湍流进行高保真预测模拟的新科学应用。CMT-nek 涉及详细模拟，计算密集，并目标部署于 exascale 平台。当该应用在并行处理器上执行时，运动颗粒是负载失衡的主要来源。在一个演示问题中，所有颗粒最初位于一个封闭容器内，直到发生爆轰后颗粒分散开。如果所有处理器均分流体域，则只有部分处理器获得最初载有颗粒的域段，导致各处理器负载差异显著。为消除不同处理器间的负载失衡并加速 makespan，我们提出了面向由数十万核组成的大规模多核平台上 CMT-nek 的多种负载均衡算法。给出了负载均衡算法的详细过程。比较了不同负载均衡算法的性能并分析了相关开销。对启用与未启用负载均衡的应用进行了评估，结果表明启用负载均衡后模拟时间最高可加快 9.97 倍。
引用
@article{arxiv.1807.02492,
title = {Dynamic Load Balancing for Compressible Multiphase Turbulence},
author = {Keke Zhai and Tania Banerjee and David Zwick and Jason Hackl and Sanjay Ranka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.02492},
year = {2018}
}
备注
This paper has been accepted by ACM International Conference on Supercomputing (ICS) 2018