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我遇到了一个我无法解释的有趣现象。我还没有在网上找到答案,因为大多数帖子都涉及弱扩展和通信开销。
下面是一小段代码来说明问题。这是用不同的语言测试的,结果相似,因此有多个标签。
#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
MPI_Init(NULL,NULL);
int wsize;
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &wsize);
int wrank;
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &wrank);
clock_t t;
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
t=clock();
int imax = 10000000;
int jmax = 1000;
for (int i=0; i<imax; i++) {
for (int j=0; j<jmax; j++) {
//nothing
}
}
t=clock()-t;
printf( " proc %d took %f seconds.\n", wrank,(float)t/CLOCKS_PER_SEC );
MPI_Finalize();
return 0;
}
现在如您所见,此处唯一计时的部分是循环。因此,在类似的 CPU、没有超线程和足够的 RAM 的情况下,增加 CPU 的数量应该产生完全相同的时间。
但是,在我的 32 核 15GiB RAM 机器上,
mpirun -np 1 ./test
给予
proc 0 took 22.262777 seconds.
但是
mpirun -np 20 ./test
给予
proc 18 took 24.440767 seconds.
proc 0 took 24.454365 seconds.
proc 4 took 24.461191 seconds.
proc 15 took 24.467632 seconds.
proc 14 took 24.469728 seconds.
proc 7 took 24.469809 seconds.
proc 5 took 24.461639 seconds.
proc 11 took 24.484224 seconds.
proc 9 took 24.491638 seconds.
proc 2 took 24.484953 seconds.
proc 17 took 24.490984 seconds.
proc 16 took 24.502146 seconds.
proc 3 took 24.513380 seconds.
proc 1 took 24.541555 seconds.
proc 8 took 24.539808 seconds.
proc 13 took 24.540005 seconds.
proc 12 took 24.556068 seconds.
proc 10 took 24.528328 seconds.
proc 19 took 24.585297 seconds.
proc 6 took 24.611254 seconds.
对于不同数量的 CPU,值介于两者之间。
htop 还显示 RAM 消耗增加(VIRT 为 1 核约 100M,20 核约 300M)。尽管这可能与 mpi 通信器的大小有关?
最后,它肯定与问题的大小有关(因此无论循环大小如何,通信开销都会导致持续延迟)。事实上,将 imax 降低到 10 000 会使墙时间相似。
1 个核心:
proc 0 took 0.028439 seconds.
20 个核心:
proc 1 took 0.027880 seconds.
proc 12 took 0.027880 seconds.
proc 8 took 0.028024 seconds.
proc 16 took 0.028135 seconds.
proc 17 took 0.028094 seconds.
proc 19 took 0.028098 seconds.
proc 7 took 0.028265 seconds.
proc 9 took 0.028051 seconds.
proc 13 took 0.028259 seconds.
proc 18 took 0.028274 seconds.
proc 5 took 0.028087 seconds.
proc 6 took 0.028032 seconds.
proc 14 took 0.028385 seconds.
proc 15 took 0.028429 seconds.
proc 0 took 0.028379 seconds.
proc 2 took 0.028367 seconds.
proc 3 took 0.028291 seconds.
proc 4 took 0.028419 seconds.
proc 10 took 0.028419 seconds.
proc 11 took 0.028404 seconds.
在多台机器上试过,结果相似。也许我们遗漏了一些非常简单的东西。
感谢您的帮助!
最佳答案
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