Международная конференция «Математические и информационные технологии, MIT-2011»
(IX конференция «Вычислительные и информационные технологии в науке,
технике и образовании») № гос. регистрации 0321102644, ISBN 978-5-905569-02-9

Врнячка Баня, Сербия, 27–31 августа 2011 г.

Будва, Черногория, 31 августа – 5 сентября 2011 г.

Дементьева Е.В.   Карепова Е.Д.  

Численное моделирование распространения длинных волн в больших акваториях с помощью SMP-узловых кластеров

Докладчик: Дементьева Е.В.

    В работе обсуждаются некоторые аспекты эффективного использования SMP-узловых кластерных систем на примере реализации метода конечных элементов для начально-краевой задачи для уравнений мелкой воды.
     Реализация параллельной программы осуществлялась на языке программирования Си с применением функций библиотеки передачи сообщений MPI. Численные эксперименты по эффективности предлагаемых путей распараллеливания были проведены на трех высокопроизводительных SMP-узловых кластерах различных архитектур.
     В работе рассмотрено два подхода к декомпозиции вычислительной области – без перекрытий и с теневыми гранями. Первый способ декомпозиции более экономичен по памяти, прост в программировании, очевидно его достоинство для неструктурированных сеток, когда границы подобластей не являются последовательным множеством точек. Второй способ более универсален, подходит для распараллеливания не только метода конечных элементов, но и метода конечных разностей.
     Рассмотрены две схемы реализации двухточечных обменов в алгоритме – с использованием блокирующих и неблокирующих передач. Численные эксперименты показали, что использование неблокирующего режима обменов является, безусловно, более эффективным.
     Полученные теоретические оценки потенциального ускорения предложенного параллельного алгоритма показали хорошую его масштабируемость.
     На одной из вычислительных систем (кластер МВС-1000/ИВМ) проведены серии численных экспериментов по сравнению производительности двух популярных реализаций MPI – общеизвестного MPICH2 v.1.2.1p1 и OpenMPI v.1.4.1. Расчеты показали чувствительность времени выполнения алгоритма к способу выделения памяти.

Работа выполнена в рамках интеграционного проекта №26 СО РАН при поддержке РФФИ (грант № 11-01-00224-а).
 

Файл тезисов: Dementyeva-250.doc
Файл с полным текстом: Dementyeva.pdf


К списку докладов

© 1996-2017, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск