• 제목/요약/키워드: 병렬루프

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중첩루프에서 병렬화를 위한 자료 종속성제거 (Data Dependency Elimination for Parallelism in nested Loops)

  • 송월봉;박두순
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.1494-1506
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    • 1998
  • 본 논문에서는 루프구조의 효율적인 병렬수행을 위한 병렬성 추출에 대하여 불변과 가변 종속거리에 모두적용할 수 있는 통합된 새로운 기법을 제시한다. 이것은 컴파일시간에 순차 루프를 중첩된 DOALL 루프로의 자동 변환에 대한 절차로서, 중첩 루프의 전체적인 병렬화를 하기 위하여 문장들을 반복적으로 수행시키는 것에 의해서 자료 종속을 효과적으로 제거하는 알고리즘이다. 본 논문에 제시된 방법은 성능평가에서도 매우 뛰어난 방법임을 보였다.

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1차원 배열의 다중첨자를 갖는 루프의 병렬화를 위한 동기화 기법 (A Synchronization Method for Parallelizing Nested Do Loop with one dimensional variable)

  • 박현호;윤성대
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2001년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.16-19
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    • 2001
  • 일반적인 응용 프로그램에서 루프는 대부분의 수행시간을 차지하기 때문에 병렬성 추출의 핵심 부분이라 할 수 있다. 병렬성이 많은 구조는 루프 구조이며, 루프를 병렬로 처리하기 위해 각 반복간에 존재하는 데이터의 종속은 프로세서간의 동기화가 필요하다. 본 논문에서는 다중첨자를 갖는 1차원 배열의 루프의 병렬화를 위해 다수 개의 동일한 종속값을 이용하여 종속함수를 생성하고 이를 이용하여 종속관계가 성립하지 않는 비종속 구간(Non-dependence part)을 구한다. 그리고 동일한 값을 가지는 복수개의 종속값 간의 동기화는 외부루프 분할 기법을 이용하여 적은 횟수의 청자가 외부에 위치하도록 하여 간소화한 후 단일 첨자를 갖는 루프에 동기화를 수행하는 기법을 제시한다.

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병렬 계산을 위한 최대 병렬성 추출 방법 (Extracting Maximum Parallelism for Parallel Computing)

  • 박두순
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.93-103
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    • 2005
  • 대부분의 프로그램 실행 시간은 루프 구조에서 소비되기 때문에 순차 루프 프로그램으로부터 병렬성을 추출하는 것은 프로그램을 빠르게 실행하는 데 필수적이다. 병렬성을 추출하기 위한 기존의 연구들은 주로 불변 자료 종속 거리에 초점을 맞추어왔다. 본 논문에서는 중첩 루프에서 자료 종속성을 제거하는 방법과 자료 종속성 제거 방법을 확장한 프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성을 추출하는 방법을 제안한다. 이 두 가지 방법들은 모두 자료 종속 거리에 관계없이 적용할 수 있다. 중첩 루프에서의 자료 종속성 제거 방법과 프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성을 추출하는 방법을 기존의 방법들과 CRAY-T3E에서 성능 평가를 하였다. 두 개의 방법 모두가 기존의 방법들보다 매우 우수함을 보였다.

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비균일 단일루프에서의 병렬화 (Parallelism for Single Loops with Non-uniform Dependences)

  • 정삼진
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.565-569
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    • 2006
  • 본 논문은 비균일 단일루프의 병렬성을 향상시키기 위해서 지금까지 개발된 Threshold 분할 방법, Polpchronopoulous 분할 방법과 같은 루프 분할 방법을 소개한다. 그리고, 비균일 단일 루프에서의 병렬화를 최대화 할 수 있는 향상된 루프 분할 방법을 제시한다. 최초로 존재하는 종속성과 본 논문에서 제안한 정의들을 이용하여 비균일 단일 루프를 위한 일반적이면서 최적의 알고리즘들을 제안한다. 제안한 알고리즘들은 일반적인 단일 루프를 병렬화된 루프로 변환하는 방법을 적용한다.

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클러스터 컴퓨팅 환경에서 병렬루프 처리를 위한 재구성 가능한 부하 및 성능 균형 방법 (A Reconfigurable Load and Performance Balancing Scheme for Parallel Loops in a Clustered Computing Environment)

  • 김태형
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권1호
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    • pp.49-56
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    • 2004
  • 부하 불균형은 병렬처리에 있어서 좋은 성능을 얻기 위한 주요한 방해 요소 중의 하나이다. 전역(全域) 부하균형 기법은 하나의 응용에서 발생된 병렬 태스크를 취급하는데 적절하지 않다. 동적 루프 스케줄링 기법은 공유 메모리 멀티프로세서 병렬구조에서 병렬 루프의 부하균형에 효과적인 것으로 알려져있다. 하지만 이 기법의 중앙집중적 특성은 워크스테이션 클러스터 환경에서 프로세서 수가 상대적으로 많지 않은 경우에도 병목현상을 일으킬 수 있는 요인이 된다. 워크스테이션 클러스터 환경에서의 통신 오버헤드는 공유 메모리 멀티프로세서 병렬 구조와 비교할 때 수십배의 차이가 생기기 때문이다. 더구나 병렬 루프에서 발생하는 단위 태스크가 불규칙적인 작업량을 갖는 경우에는 기본 루프 스케줄링 기법의 단점을 보완한 개선된 방법들을 적용할 수가 없다. 본 논문에서는 이러한 불규칙적인 작업량을 갖는 병렬루프를 서로 다른 성능을 갖는 워크스테이션들의 네트워크 환경에서 효율적으로 부하를 분배하기 위한 재구성 가능한 분산 부하 균형 기법을 제시한다. 이러한 재구성 가능한 기법은 전통적인 부하균형 방법과 함께 성능균형을 가능하게 함으로써 전체수행시간을 최소화할 수 있음을 보였다.

루프구조의 병렬화 컴파일러 설계 및 구현 ((A Design and Implementation of Parallelizing Compiler in Loop Structure))

  • 송월봉
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제3권8호
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    • pp.981-988
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    • 2002
  • 본 논문에서는 순차루프를 이용한 간단한 병렬화 컴파일러를 제안한다. 이것은 컴파일 시간에 중첩 병렬 DOALL루프로 바꾸어주는 순차루프의 자동 변환에 관한 절차이다. 이를 위해서, Parafrase II 병렬화 컴파일러의 원시 프로그램을 분석하였으며 중첩루프에서 효율적인 병렬처리를 위한 새로운 병렬성 추출 방법을 구현하였다.

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Java 프로그래밍에서 단일 루프 구조의 병렬성 검출 (Exploiting implicit Parallelism for Single Loops in Java Programming Language)

  • 황득영;권오진;최영근
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권7호
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    • pp.1730-1745
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    • 1998
  • 순차 Java 프로그램을 병렬 시스템에서 실행할 경우 루프는 전체 수행 시간 중 많은 부분을 차지하므로 병렬성 검출의 기본이 된다. 본 논문은 기존에 작성된 단일 루프 구조를 갖는 Java 프로그래밍 언어에서 종속성 분석을 수행하여 묵시적 병렬성을 검출하는 방법을 제안한다. 또한 재구성 컴파일러에 의하여 병렬 코드를 생성하는 방법과 Java 원시 프로그램을 Java 프로그래밍 언어 자체에서 지원하는 다중스레드 기법으로 변환하는 방법을 제안한다. 스레드 문장으로 변환된 프로그램에 대해 루프의 반복계수와 스레드 수를 매개변수로 하여 성능 분석을 하였다. 재구성 컴파일러에 의한 장점은 사용자의 병렬성 검출에 대한 오버헤드를 줄이고, 순차 Java 프로그램에 대한 효과적인 병렬성 검출을 가능하게 한다.

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프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성 추출 (The extraction parallelism in loops with procedure call)

  • 장유숙;박두순
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.235-238
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    • 2001
  • 프로그램 수행시간의 대부분이 루프 구조에서 소비되고 있기 때문에 순차 프로그램을 병렬 프로그램으로 변환하는 연구들이 많이 행해지고 있고 그 연구들은 하나의 프로시저 내 루프 구조의 변환에 치중되고 있다. 그러나 대부분의 프로그램들은 프로시저 간 잠재된 병렬성을 가지고 있다. 본 논문에서는 프로시저 호출을 가진 루프에서 병렬성 추출 방식을 제안한다. 프로시저 호출을 포함하는 루프의 병렬화는 대부분 uniform 형태의 코드에서만 집중되었다. 본 논문에서는 uniform 코드, nonuniform코드 그리고 복합된(complex) 코드를 제안된 알고리즘과 loop extraction, loop embedding방법을 CRAY-T3E로 성능 평가하였다. 그리고 제안된 알고리즘이 효율적인 방법이라는 것을 보여준다.

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비균일 단일루프에서의 효율적인 루프 분할 방법 (An Efficient Loop Splitting Method on Single Loop with Non-uniform Dependences)

  • 정삼진
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.204-211
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    • 2005
  • 본 논문은 비균일 단일루프의 병렬성을 향상시키기 위해서 지금까지 개발된 최소 종속 거리 분할 방법, Polychronopoulous 분할 방법, 그리고 최초 종속 분할 방법과 같은 세 가지 루프 분할 방법을 소개하며, 기존의 분할 방법의 문제점들을 제시한다. 그리고, 기존의 세 가지 루프 분할 방법 중에서 가장 효과적인 최초 종속 분할 방법을 확장하여 병렬성을 향상시킨 보다 강력한 루프 분할 방법을 제안한다 제안된 알고리즘은 역 종속성일 경우와 gcd(최대공약수)값이 1보다 클 경우와 같이 최초 종속 분할 방법에서 해결하지 못한 문제점들을 해결하였다.

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중첩 루프의 병렬화를 위한 동기화 기법 (A Synchronization Method for Parallelizing Nested Do Loop)

  • 박현호;김영만;배은호;윤성대
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.239-242
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    • 2001
  • 일반적인 응용 프로그램에서 병렬성이 많은 구조는 루프 구조이며, 루프를 병렬로 처리하기 위해 동기화가 필요하다. 본 논문에서는 다중첨자를 갖는 1차원 배열의 루프의 병렬화를 위해 다수 개의 동일한 종속값을 이용하여 종속함수를 생성하고 이를 이용하여 종속관계가 성립하지 않는 비종속 구간(Non-dependence part)을 구한다. 그리고 동일한 값을 가지는 복수개의 종속값 간의 동기화는 외부루프 분할 기법을 이용하여 간소화 한 후 단일 첨자를 갖는 루프에 동기화를 수행하는 기법을 제시한다.

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