JP4899511B2 - システム分析プログラム、システム分析装置、およびシステム分析方法 - Google Patents
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Description
1.プログラム全体を1つの測定対象としてプロファイリングの結果を出力する。従って、プログラム実行中に発生する微細な(極めて短い時間で生じる)挙動変化が全データに対して相対的に小さく見える。そのため分析者が微細な挙動変化を捕捉できない。並列処理においては、この種の変化が全体性能を低下させる要因となり得る。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、極めて短時間に生じる挙動変化を見逃さずに検出することができるシステム分析プログラム、システム分析装置、およびシステム分析方法を提供することを目的とする。
図1は、本実施の形態の概略を示す図である。本実施の形態では、任意の解析単位時間ごとに実行した処理の推移を解析するため、アドレスデータ格納手段2、アドレス記録テーブル3、処理アドレス対応テーブル4、実行処理判断手段5、解析手段6、および表示手段7が設けられる。
ノード210は、実行アドレス取得部211、アドレスデータ記憶部212、および関数アドレス対応テーブル213を有している。
アドレスデータ収集部110は、ユーザからの操作入力に応答して、各ノード210,220,230,・・・に対してサンプリング要求を送信する。なお、サンプリング要求で指定するべきサンプリング期間やサンプリング間隔は、ユーザからの操作入力によって指定される。また、アドレスデータ収集部110は、各ノード210,220,230,・・・のアドレスデータ記憶部に蓄積されたアドレスデータを収集し、時系列アドレス記憶部140内のノードごとのアドレス記録テーブル141に記録する。
このような機能の管理サーバ100により、クラスタシステム200の動作状況を任意の時間間隔ごとに集計して、並列化効果を解析することができる。以下、図4に示す構成に基づく、クラスタシステム200の動作状況解析処理の内容を説明する。
[ステップS11]ユーザは、管理サーバ100のアドレスデータ収集部110に対して、各ノード210,220,230,・・・のアドレスデータの収集指示を入力する。すると、アドレスデータ収集部110は、各ノード210,220,230,・・・に対して、サンプリング要求を出力する。この例では、1msごとのサンプリングを指示したものとする。
[ステップS14]アドレスデータ収集部110は、サンプリング期間が終了すると、各ノード210,220,230,・・・に対して、アドレスデータを要求する。
[ステップS20]解析結果表示部160は、統計処理部150による解析結果を表示する。
図6は、アドレス記録テーブルへの情報設定状況を示す図である。図6に示すように、ノード210では、1msごとにサンプリングが行われ、その時点でCPUが実行しているアドレスが記録されている。アドレスデータ収集部110は、これらのアドレスと時刻情報とを収集し、アドレス記録テーブル141に設定する。
1.0ms < t <= 2ms
この領域では、Func A : Func B : Func C : Func D = 50% : 50% : 0% : 0%
2.2ms < t <=5ms
この領域では、Func A : Func B : Func C : Func D = 0% : 50% : 50% : 0%
3.4ms < t <=7ms
この領域では、Func A : Func B : Func C : Func D = 0% : 50% : 50% : 0%
4.6ms < t <=8ms
この領域では、Func A : Func B : Func C : Func D = 0% : 0% : 100% : 0%
このように、任意の時間間隔でのプログラム内部の関数別実行時間内訳を知ることができる。これにより、プログラム実行全体の中で動作内容の変化を詳細に捉えることができる。
図8は、クラスタ分析を利用した統計処理の例を示す図である。一般にクラスタシステム200上で動作するアプリケーションは科学技術系アプリケーションである。その場合、各ノード210,220,230,・・・の動作はほとんど同じと推定することができる。換言すると、各ノード210,220,230,・・・の動作がほとんど同じになるようにプログラムの最適化が行われている。したがって、得られた時系列データはほとんど同様の結果を示すと期待される。
また、同一時間帯の関数実行時間の内訳を、異なるグループ間で比較することによっても、特異な処理を検出できる。
図12は、経過時間ごとの単位時間内での処理内容の変化を示す図である。この図では、横軸に経過時間(秒単位)が示されている。そして、10msごとの処理内容が、棒グラフで示されている。1つの棒グラフは、10ms内で実行された関数の実行時間を、網掛の違いによって示している。また、グループ化によりプログラムをグループ41〜43に分けた結果が、矩形の枠で示されている。この例では、対象プログラムが3つの処理内容に分類できた。
2 アドレスデータ格納手段
3 アドレス記録テーブル
4 処理アドレス対応テーブル
5 実行処理判断手段
6 解析手段
7 表示手段
8 解析結果
Claims (5)
- 複数のノードを含む並列計算機システムの処理内容を分析するためのシステム分析プログラムにおいて、
コンピュータを、
複数の処理を含む対象プログラムを、並列処理させるノード数を変えて前記並列計算機システムに複数回実行させたときに、所定のサンプリング周期で、前記複数のノードそれぞれにおいて取得時刻を含めて採取された、プロセッサが実行したアドレスを、前記複数のノードそれぞれから収集し、収集した取得時刻を含むアドレスをアドレスデータとしてアドレス記録テーブルに格納するアドレスデータ格納手段、
前記複数のノードそれぞれのプロセッサで実行される処理の名称と、該処理を実行する際にプログラム上で指定されるメモリアドレスとが関連づけて登録された処理アドレス対応テーブルを参照し、前記アドレス記録テーブルに格納されたアドレスデータのアドレスを取得した際に実行されていた処理の名称を判断し、前記アドレス記録テーブル内の該アドレスデータに処理の名称を設定する実行処理判断手段、
解析単位時間を指定した解析要求が入力されると、前記アドレス記録テーブルに格納された前記アドレスデータの処理名を、指定された前記解析単位時間ごとに集計し、並列処理のノード数ごとに、前記解析単位時間ごとの実行された処理を時系列に並べたグラフを生成する解析手段、
前記解析手段で生成された前記グラフを表示する表示手段、
として機能させるシステム分析プログラム。 - 前記解析手段は、解析時間帯ごとの処理の実行内訳を比較するグラフを生成することを特徴とする請求項1記載のシステム分析プログラム。
- 前記解析手段は、前記ノードの統計処理によるグループ化を行い、解析時間帯ごとの処理の実行内訳をグループごとに解析することを特徴とする請求項1記載のシステム分析プログラム。
- 複数のノードを含む並列計算機システムの処理内容を分析するためのシステム分析装置において、
複数の処理を含む対象プログラムを、並列処理させるノード数を変えて前記並列計算機システムに複数回実行させたときに、所定のサンプリング周期で、前記複数のノードそれぞれにおいて取得時刻を含めて採取された、プロセッサが実行したアドレスを、前記複数のノードそれぞれから収集し、収集した取得時刻を含むアドレスをアドレスデータとしてアドレス記録テーブルに格納するアドレスデータ格納手段と、
前記複数のノードそれぞれのプロセッサで実行される処理の名称と、該処理を実行する際にプログラム上で指定されるメモリアドレスとが関連づけて登録された処理アドレス対応テーブルを参照し、前記アドレス記録テーブルに格納されたアドレスデータのアドレスを取得した際に実行されていた処理の名称を判断し、前記アドレス記録テーブル内の該アドレスデータに処理の名称を設定する実行処理判断手段と、
解析単位時間を指定した解析要求が入力されると、前記アドレス記録テーブルに格納された前記アドレスデータの処理名を、指定された前記解析単位時間ごとに集計し、並列処理のノード数ごとに、前記解析単位時間ごとの実行された処理を時系列に並べたグラフを生成する解析手段と、
前記解析手段で生成された前記グラフを表示する表示手段と、
を有するシステム分析装置。 - 複数のノードを含む並列計算機システムの処理内容をコンピュータにより分析するためのシステム分析方法において、
前記コンピュータが、
複数の処理を含む対象プログラムを、並列処理させるノード数を変えて前記並列計算機システムに複数回実行させたときに、所定のサンプリング周期で、前記複数のノードそれぞれにおいて取得時刻を含めて採取された、プロセッサが実行したアドレスを、前記複数のノードそれぞれから収集し、収集した取得時刻を含むアドレスをアドレスデータとしてアドレス記録テーブルに格納し、
前記複数のノードそれぞれのプロセッサで実行される処理の名称と、該処理を実行する際にプログラム上で指定されるメモリアドレスとが関連づけて登録された処理アドレス対応テーブルを参照し、前記アドレス記録テーブルに格納されたアドレスデータのアドレスを取得した際に実行されていた処理の名称を判断し、前記アドレス記録テーブル内の該アドレスデータに処理の名称を設定し、
解析単位時間を指定した解析要求が入力されると、前記アドレス記録テーブルに格納された前記アドレスデータの処理名を、指定された前記解析単位時間ごとに集計し、並列処理のノード数ごとに、前記解析単位時間ごとの実行された処理を時系列に並べたグラフを生成し、
生成された前記グラフを表示する、
システム分析方法。
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