虚拟机环境下MPI/RDMA库的通信优化

发布时间：2023-05-17 23:24

　　RDMA是在高性能计算中应用最广泛的网络通信技术,以高吞吐、低延迟、低CPU占用而著称.随着高性能计算向云环境迁移,如何在虚拟机环境下高效地利用RDMA通信成为一个研究热点.本文针对高性能应用最常使用的MPI/RDMA通信库,提出在虚拟机环境下的通信优化方案VMPI. VMPI采用连接虚拟化、控制路径与数据路径分离等技术来满足云环境的要求,通过在数据路径上实现对大消息的零拷贝传输来降低端到端通信延迟.实验表明,相比于传统的RDMA虚拟化实现,VMPI可将MPI的点对点通信延迟减少40%左右,并可降低应用基准测试程序Graph500的通信时间占比.

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【文章目录】：
1 引言
2 基础知识
    2.1 消息传递接口MPI
    2.2 半虚拟化与virtio
    2.3 远程直接内存访问RDMA
    2.4 v Socket
3 VMPI的设计与实现
    3.1 VMPI的总体结构
    3.2 连接建立过程
    3.3 消息传输过程
    3.4 注册缓存系统
4 实验评估
    4.1 实验环境
    4.2 微基准性能测试
    4.3 应用性能测试
5 总结



本文编号：3818209