High Performance Fortran 병렬 프로그래밍 변환기의 구현 및 성능 평가

Implementation and Performance Evaluation of Parallel Programming Translator for High Performance Fortran

분산 메모리 병렬 컴퓨터의 성능을 충분히 활용하고 프로그래밍의 난이도아 기종간 프로그램의 호환성을 해결하기 위하여 시스템 독립적이고 쉽게 프로그래밍 할 수 있는 데이터 병렬 언어에 대한 연구가 최근에 활발히 진행되고 있다. 대표적인 데이터 병렬 언어인 HPF 컴파일러는 사용자가 정의한 정보를 이용하여 데이터와 연산을 프로세서에 분할하여 할당하고, 메시지 패싱을 생성하는 기능을 제공함으로써 프로그램 작성자에게 전역 주소 공간을 이용하여 병렬 프로그램을 쉽게 개발 할 수 있는 기반을 제공한다. 본 논문에서는 데이터 종속성 분석, 데이터 및 연산 분할과 메시지 패싱 코드 생성의 4단계를 통하여, HPf 입력 프로그램을 MPI 메시지 패싱 코드가 삽입된 SPMD 프로그램으로 변환하는 HPF 병렬 프로그래밍 언어 변환기인 PPTran을 구현하고 그 성능을 검증한다.

Parallel computers are known to be excellent in performance per cost also satisfying scalability and high performance. However parallel machines have enjoyed limited success because of difficulty in parallel programming and non-portability between parallel machines. Recently, researchers have sought to develop data parallel language that provides machine independent programming systems. Data parallel language such as High Performance Fortran provides a basis to write a parallel program based on a global name space by partitioning data and computation, generating message-passing function. In this paper, we describe the Parallel Programming Translator(PPTran), source-to-source data parallel compiler, generating MPI SPMD parallel program from HPF input program through four phases such as data dependence analysis, partitioning data, partitioning computation, and code generation with explicit message-passing and verify the performance of PPTran