Performance Improvement of the Two Dimensional Broadcast-based Distributed Shared Memory Multiprocessor Systems by Message Operations

İpek Abasıkeleş

Performance Improvement of the Two Dimensional Broadcast-based Distributed Shared Memory Multiprocessor Systems by Message Operations

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: İpek Abasıkeleş

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): MEHMET FATİH AKAY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Dağıtık ortak hafıza (DOH) sistemleri ölçeklenebilirlik, programlanabilirlik ve maliyet efektifliği açısından güçlü avantajlar sunsa da, bu sistemlerden yüksek performans elde etmek, sistemdeki işlemci sayısı artışı ile artan bellek erişim gecikmeleri nedeniyle beklenenden çok daha zordur. Ara bağlantı ağı mimarisi DOH sistemlerinin performansını belirlemede gittikçe daha da önemli bir hal almaktadır. İki boyutlu yayım tabanlı optik mimariler iyi bir çözüm sunmaktadır. Bu tezde, iki boyutlu optik tabanlı ağ üzerinde DOH sistemi OPNET Modeler benzetim programı kullanılarak modellenmiş ve sistem performansı mesaj öncelik ve birleştirme işlemleriyle normal, yoğun ve bit permütasyon trafik modelleri altında artırılmıştır. Benzetimi yapılan sistem, her biri işlemci, ön bellek ve dizin modüllerine hizmet eden bir sunucu, iki çıkış kanalı ve iki giriş kuyruğu içeren toplam 64 düğüm içerir. Yaratılan senaryolar; ortalama servis süresinin ortalama kanal bekleme süresine oranı, bir ön bellek bloğunun güncellenmiş olma olasılığı ve yazma isteklerinin tüm isteklere oranı gibi çeşitli DOH parametreleri altında ortalama ağ gecikmesini, ortalama çıkış kanalı bekleme süresini ve ortalama giriş kuyrukları bekleme süresini ölçer. Elde edilen sonuçlar, mesaj birleştirme işleminin ortalama çıkış kanalı bekleme süresini %13 ile %29 oranı arasında, mesaj öncelik işlemininse ortalama giriş kuyrukları bekleme süresini %7 ile %43 oranı arasında düşürdüğünü göstermiştir. Her iki tekniğin birlikte uygulandığı sistem üzerinde ise %7 ile %40 arasında ortalama ağ gecikmesi iyileştirmesi elde edilmiştir.