SYMPUS une implémentation logicielle d'une mémoire distribuée partagée sur un réseau d'ordinateurs

Abstract

Les grappes d'ordinateurs sont de plus en plus utilisées surtout dans le domaine du calcul parallèle de haute performance. Cependant l'absence d'une mémoire partagée rend difficile la programmation de certaines applications parallèles sur de tels systèmes. En effet, le modèle de programmation par passage de messages, qui est le plus souvent utilisé, oblige le programmeur à gérer explicitement les flux de données entre les différentes entités communicantes de l'application. Cela peut devenir une tâche complexe. Par contre, le modèle de programmation par mémoire partagée décharge le programmeur de la gestion explicite des données partagées. Plusieurs systèmes permettant d'offrir une mémoire partagée au-dessus d'une mémoire physiquement distribuée, appelées MDP (Mémoire Distribuée Partagée) ou DSM (Distributed Shared Memory), ont été proposés. La plupart de ces MDP souffrent soit de problèmes de portabilité, car elles dépendent d'une technologie particulière ou d'un système d'exploitation particulier, soit de problèmes de performances, à cause principalement des modèles de cohérence utilisés qui sont généralement gourmands en communication. Nous proposons SYMPUS, une MDP logicielle qui est indépendante du système d'exploitation et du matériel utilisé. La MDP SYMPUS est dotée d'une interface (API) simple à utiliser. Nous avons choisi une approche centralisée pour la gestion des données partagées réduisant ainsi au maximum le trafic réseau que peut entraîner l'approche décentralisée. L'unité de partage de la MDP SYMPUS est la variable. Les types de données supportés pour cette première version de SYMPUS sont les types primitifs présents dans tous les langages de programmation actuellement utilisés. Une analyse comparative avec MPI et OpenMp (les deux standards les plus utilisés actuellement dans l'informatique parallèle), montre que les performances de SYMPUS sont acceptables.