@InProceedings{SouzaPaneStep:2017:AnDeCo,
               author = "Souza, Carlos Renato and Panetta, Jairo and Stephany, Stephan",
          affiliation = "{Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)} and {Instituto 
                         Tecnol{\'o}gico de Aeron{\'a}utica (ITA)} and {Instituto 
                         Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)}",
                title = "An{\'a}lise do desempenho de comunica{\c{c}}{\~a}o usando a 
                         funcionalidade de mem{\'o}ria compartilhada do MPI 3.0",
            booktitle = "Anais...",
                 year = "2017",
         organization = "Workshop dos Cursos de Computa{\c{c}}{\~a}o Aplicada do INPE, 
                         17. (WORCAP)",
             keywords = "MPI 3.0, Mem{\'o}ria Compartilhada, Comunica{\c{c}}{\~a}o 
                         unilateral, Comunica{\c{c}}{\~a}o bilateral.",
             abstract = "Na execu{\c{c}}{\~a}o de um programa paralelizado com a 
                         biblioteca de comunica{\c{c}}{\~a}o por troca de mensagens MPI 
                         num n{\'o} computacional de mem{\'o}ria compartilhada, a troca 
                         de mensagens entre processos pode ocasionar uma 
                         conten{\c{c}}{\~a}o pelo acesso {\`a} mem{\'o}ria, 
                         prejudicando a escalabilidade do programa paralelo. A vers{\~a}o 
                         3.0 do MPI implementou uma nova funcionalidade, a 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o unilateral shared memory (SHM) que utiliza 
                         uma janela de mem{\'o}ria comum aos processos executados no mesmo 
                         n{\'o} computacional na qual esses processos podem efetuar 
                         leituras e escritas diretamente, sem uso direto de 
                         fun{\c{c}}{\~o}es MPI e sem armazenamento intermedi{\'a}rio. 
                         Este trabalho avalia o desempenho computacional dessa nova 
                         funcionalidade do MPI na execu{\c{c}}{\~a}o de um c{\'o}digo de 
                         diferen{\c{c}}as finitas em C e em Fortran utilizando uma 
                         m{\'a}quina paralela Cray. A comunica{\c{c}}{\~a}o unilateral 
                         SHM {\'e} comparada {\`a} comunica{\c{c}}{\~a}o bilateral 
                         convencional MPI. Adotou-se como estudo de caso neste trabalho a 
                         resolu{\c{c}}{\~a}o de equa{\c{c}}{\~o}es diferenciais 
                         parciais, no caso a equa{\c{c}}{\~a}o de Poisson em duas 
                         dimens{\~o}es para modelar a distribui{\c{c}}{\~a}o de calor 
                         numa placa plana. Utilizou-se o m{\'e}todo das diferen{\c{c}}as 
                         finitas com um estencil de 5 pontos. A resolu{\c{c}}{\~a}o dessa 
                         equa{\c{c}}{\~a}o por diferen{\c{c}}as finitas {\'e} uma 
                         aproxima{\c{c}}{\~a}o comum em modelos de previs{\~a}o 
                         num{\'e}rica de tempo, nas quais vari{\'a}veis 
                         cont\ı\́nuas da atmosfera s{\~a}o discretizadas. 
                         Assim, o estudo de caso escolhido, embora em menor escala, tem 
                         relev{\^a}ncia para a otimiza{\c{c}}{\~a}o de tais modelos. 
                         Esse estudo de caso foi implementado nas linguagens C e Fortran 
                         90, e al{\'e}m das vers{\~o}es sequenciais foram desenvolvidas 
                         vers{\~o}es paralelizadas com a biblioteca de 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o por troca de mensagens MPI, sendo 
                         implementadas vers{\~o}es paralelas com a comunica{\c{c}}{\~a}o 
                         bilateral convencional com bloqueio (MPI_Send e MPI_Recv) e com a 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o unilateral SHM. Essas vers{\~o}es foram 
                         testadas numa m{\'a}quina paralela Cray com n{\'o}s 
                         biprocessados para tamanhos diferentes do problema correspondentes 
                         a diferentes resolu{\c{c}}{\~o}es espaciais. Foram realizados 
                         testes utilizando-se um {\'u}nico n{\'o} ou v{\'a}rios 
                         n{\'o}s, de forma a avaliar a escalabiliade de cada vers{\~a}o 
                         paralela. Neste {\'u}ltimo caso, utilizou-se a 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o bilateral convencional intra-n{\'o} e 
                         inter-n{\'o}, ou ent{\~a}o, comunica{\c{c}}{\~a}o unilateral 
                         SHM intra-n{\'o} e comunica{\c{c}}{\~a}o bilateral convencional 
                         inter-n{\'o}. O objetivo da comunica{\c{c}}{\~a}o unilateral 
                         SHM introduzida no MPI 3.0 foi explorar o ambiente de mem{\'o}ria 
                         compartilhada, obtendo um melhor desempenho na 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o intra-n{\'o} do que a 
                         comunica{\c{c}}{\~a}o bilateral convencional, mas isso foi 
                         contestado pelos tempos de processamento obtidos nesse estudo de 
                         caso.",
  conference-location = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos, SP",
      conference-year = "20-22 nov. 2017",
             language = "pt",
           targetfile = "Souza_analise.pdf",
        urlaccessdate = "09 maio 2024"
}