Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
| Next revision | Previous revision | ||
|
rfbr:interconnect:main [14/122012 13:22] demichev created |
rfbr:interconnect:main [18/122013 23:57] (current) demichev [Публикации] |
||
|---|---|---|---|
| Line 5: | Line 5: | ||
| ====== Аннотация ====== | ====== Аннотация ====== | ||
| - | Общей фундаментальной научной проблемой, на решение которой направлен проект, является создание вычислительных систем следующего поколения с производительностью уровня экзафлопа (10^18 flops). Конкретной задачей в рамках указанной общей проблемы будет разработка новых методов построения оптимальной архитектуры коммуникационной среды в экзафлопсных суперкомпьютерах. | + | Общей фундаментальной научной проблемой, на решение которой направлен проект, является создание вычислительных систем следующего поколения. Конкретной задачей в рамках указанной общей проблемы является разработка новых методов построения оптимальной архитектуры коммуникационной среды с большим числом вычислительных узлов. |
| - | Обычно архитектура коммуникационных сетей суперкомпьютеров базируется на регулярных решетках с топологией гиперкубов, многомерных торов или на основе утолщенных деревьев (fat tree). Однако в случае экзафлопсных суперкомпьютеров, в которых, как ожидается, будет задействовано огромное число вычислительных узлов (десятки миллионов ядер, миллионы процессоров) такая регулярная сеть может оказаться неоптимальной. Поэтому представляет большой интерес разработка альтернативных подходов к архитектуре коммуникационных сетей. В данном проекте предлагается разработать подход к построению и оптимизации коммуникационных сетей, в которых узлы обладают не одинаковой, а разной степенью (числом связей с другими узлами) в соответствии с некоторым распределением степеней, которое является важной характеристикой сложной сети. Поскольку вычислительные узлы располагаются в физическом трехмерном пространстве, топологические аспекты сети коррелируют с пространственными аспектами. Такие взаимосвязи изучаются в теории пространственно-вложенных сложных сетей. Предлагается использовать современные достижения этой бурно развивающейся теории для разработки новых методов оптимизации процессов обмена данными между вычислительными узлами экзафлопсных суперкомпьютеров. | + | Обычно архитектура коммуникационных сетей суперкомпьютеров базируется на регулярных решетках с топологией гиперкубов, многомерных торов или на основе утолщенных деревьев. Однако в случае экзафлопсных суперкомпьютеров, в которых, как ожидается, будет задействовано огромное число вычислительных узлов (десятки миллионов ядер, миллионы процессоров) такая регулярная сеть может оказаться неоптимальной. Поэтому представляет большой интерес разработка альтернативных подходов к архитектуре коммуникационных сетей.љ |
| + | љ | ||
| + | В результате работы по проекту развит подход к разработке коммуникационных сетей суперкомпьютеров следующего поколения. Исследованные сети, построенные с помощью как известных в литературе, так и оригинальных алгоритмов, имеют базовую структуру регулярной решетки с дополнительными перемычками между узлами, которые и обеспечивают свойства "малого мира". Показано, что характеристики таких коммуникационных сетей существенно превосходят обычные регулярные решетки с топологией тора. В частности, в отличие от регулярных решеток, рассмотренные сети со свойствами малого мира являются весьма устойчивыми к выходу из строя части узлов сети. Предложена методика сравнения эффективности алгоритмов различных типов, в том числе стохастических и детерминистских алгоритмов. Показано, что наиболее эффективной для построения сверхбольших коммуникационных сетей структурой обладают субциркулянтные и iBT-сети, построенные на основе детерминистских алгоритмов. | ||
| ====== Публикации ====== | ====== Публикации ====== | ||
| + | * [[http://www.journal.ugatu.ac.ru/index.php/vestnik/article/view/543 | Демичев А.П., Ильин В.А., Крюков А.П., Поляков С.П "Сравнительный анализ алгоритмов построения больших коммуникационных сетей со свойствами ``малого мира''" // Вестник УГАТУ. 2013. Т. 17, ? 5 (58). С. 210?218]] | ||
| + | |||
| + | * {{ rfbr:interconnect:ustoichivost_setei_nmp_v3.pdf | Демичев А.П., Ильин В.А., Крюков А.П., Поляков С.П "Устойчивость работы регулярных и стохастических коммуникационных сетей со свойствами малого мира" (направлено в журнал "Вычислительные методы и программирование")}} | ||
| + | |||
| + | * [[http://arxiv.org/abs/1301.0683|A. Demichev, V. Ilyin, A. Kryukov and S. Polyakov "A Quality and Cost Approach for Comparison of Small-World Networks", arXiv:1301.0683 (принято к печати в журнале Journal of Interconnection Networks (World Scientific, Singapore), Vol. 14 (2013) Issue 2))]] | ||
| + | |||
| + | * [[http://arxiv.org/abs/1312.0510 | Demichev A., Ilyin V., Kryukov A. and Polyakov S. "Fault Tolerance of Small-World Regular and Stochastic Interconnection Networks", 2013, arXiv:1312.0510, 9 pp.]] | ||
| + | |||
| + | * {{ rfbr:interconnect:hpc2012_sravnitanalizalgoritmov_tezisy.pdf | А.П. Демичев, В.А. Ильин, А.П. Крюков, С.П. Поляков "Сравнительный анализ алгоритмов построения больших коммуникационных сетей со свойствами ?малого мира?", Высокопроизводительные параллельные вычисления на кластерных системах. Материалы XII Всероссийской конференции (Н. Новгород, 26?28 ноября 2012 г.) / Под ред. проф. В.П. Гергеля. ? Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2012. ? 496 с., ISBN 978-5-91326-223-3, с. 125-128 }} | ||
| + | |||
| - | * {{ rfbr:rest:api | Описание API грид-сервисов на основе REST/JSON }} | + | * {{ rfbr:interconnect:Grid2012_Proceedings.pdf | А.П. Демичев, В.А. Ильин, А.П. Крюков, С.П. Поляков "Архитектура коммуникационной среды суперкомпьютеров следующего поколения и теория пространственно-вложенных сложных сетей", Труды 5-й международной конференции "Распределенные вычисления и Грид-технологии в науке и образовании" (Дубна, 16-21 июля, 2012 г.).-Дубна: ОИЯИ, Д-11-2012-127, 2012.-419 с., ISBN 978-5-9530-0345-2, с. 292-301 }} |
| ====== Презентации ====== | ====== Презентации ====== | ||
| - | * {{ rfbr:rest:api | Описание API грид-сервисов на основе REST/JSON }} | + | * {{ rfbr:interconnect:grid2012a.pdf| Доклад на 5-й международной конференции "Распределенные вычисления и Грид-технологии в науке и образовании" (Дубна, 16-21 июля, 2012 г.) }}љ |
| + | * {{ rfbr:interconnect:hpc_2012.pdf| Доклад на XII Всероссийской конференции "Высокопроизводительные параллельные вычисления на кластерных системах" (Н. Новгород, 26?28 ноября 2012 г.) }} љ | ||
| + | * {{ rfbr:interconnect:sravnanalizalgoritmov_pres.pdf| Доклад на семинаре "Развитие информационно-коммуникационных технологий и систем, стратегических компьютерных технологий и программ", 5 декабря 2012, НИЦ ?Курчатовский институт?}}љ | ||
| + | * {{ rfbr:interconnect:nskf2013_faulttolerance.pdf| Доклад на Национальном суперкомпьютерном форуме (НСКФ-2013) , Переславль-Залесский, Россия, ИПС имени А.К. Айламазяна РАН, 26-29 ноября 2013 г.}}љ | ||
| + | * {{ rfbr:interconnect:sertifikatuchastnika.pdf| Сертификат участника Национального суперкомпьютерного форума (НСКФ-2013)}} | ||
