Analysis of Barrier Waiting Time and A Synchronizatiion Primitive for High Processor Utilizatiion

배리어 대기시간의분석과 높은 프로세서 효율을 위한 동기화 프리미티브

배리어 프리미티브는 병렬 프로그램을 수행할 때 계산에 참여한 프로세서들 사이에 동기화를 위하여 사용된다. 그러나 배리어에 일찍 도착한 프로세서들은 나머지 프로세서들이 배리어에 도착할 때 까지 배리어에서 기다리게 되므로 프로세서들의 활용율이 떨어진다. 본 논문에서는 배리어 대기시간의 원인들을 찾기 위하여 병렬 프로그램들을 다양한 그레인 크기들로 수행하였다. 모든 프로세서들이 동일한 개수의 그레인들을 수행함에도 불구하고 그레인 크기에 따라 변화되는 명령어들과 캐쉬 실패들은 배리어 대기 시간에 영향을 미치고 있음을 시험한다. 또한 배리어에서의 맹목적 대기시간을 감소시키기 위하여 동기화 기능을 두 단계로 나누어 수행하는 두 단계 배리어를 제안한다. 모의 실험 결과는 병렬 프로그램의 그레인 크기는 배리어 대기시간에 영향을 미치고 있음을 보여주며 또한 제안된 두단계 배리어가 기존의 배리어 프리미티브보다 배리어에서의 대기시간을 줄여주고 있음을 보여준다.