JP6222079B2 - 計算機システム、その処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
また、上記目的を達成するための本発明の一態様は、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、を備える計算機システムの処理方法であって、前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡すステップと、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡すステップと、を含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法であってもよい。
さらに、上記目的を達成するための本発明の一態様は、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、を備える計算機システムのプログラムであって、前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡す処理と、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡す処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする計算機システムのプログラムであってもよい。
図2は、本発明の実施の形態1に係る計算機システムの概略的なハードウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態1に係る計算機システム10は、ホストシステム(以下、ホストと称す)2と、アクセラレータ3と、ホスト2とアクセラレータ3間でデータを転送するデータ転送部4と、を備えている。ホスト2及びアクセラレータ3は、夫々、プロセッサ21、31及びメモリ22、32を有している。
本発明の実施の形態2に係る計算機システム20のハードウェア構成は、上記実施の形態1に係る計算機システム10のハードウェア構成と略同一である。図4は本実施の形態2に係る計算機システム上における概略的なソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態2に係る計算機システム20は、ホスト2上に2つのプロセス7、12が存在すること、及び、共通通信部13がホスト内データ転送部14を更に有すること、が特徴である。
図5は、本発明の実施の形態3に係る計算機システム30の概略的ハードウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態3に係る計算機システム30は、複数のアクセラレータ3、15を備えることを特徴とする。図6は、本発明の実施の形態3に係る計算機システム上におけるソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。
図7は、本発明の実施の形態4に係る計算機システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態4に係る計算機システム40においては、ホスト2およびアクセラレータ3上のプロセス7、8を生成するための、プログラムのソースコード51をも含む構成となっている。なお、一般的に、このソースコード51をコンパイルし、オブジェクトの実行をOS5、6に対して指示することで、プロセス7、8が生成される。
本発明の実施の形態5において、上記実施の形態1に係る計算機システム10の動作をより具体的な実施例を用いて説明する。図10は、本実施の形態5に係る計算機システムのパイプライン処理の一例を説明するための図である。このパイプライン処理は、例えば、処理A、処理B、処理Cの3つの処理から構成されている。
本動作において、キューH1にデータが投入される時点で全てのキューは空であるとする。
データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムであって、
前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡す機能と、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡す機能と、を有する共通通信手段を備える、ことを特徴とする計算機システム。
(付記2)
(付記1)記載の計算機システムであって、
前記共通通信手段は、
前記ホスト手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記拡張手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記ホスト手段の格納手段と前記拡張手段の格納手段とを接続するデータ転送手段と、
を有する、ことを特徴とする計算機システム。
(付記3)
(付記2)記載の計算機システムであって、
前記格納手段は、前記プロセスのメモリ空間上に生成され、各処理間で受け渡すデータを記録するキューで構成されている、ことを特徴とする計算機システム。
(付記4)
(付記2)又は(付記3)記載の計算機システムであって、
前記データ転送手段は、
前記ホスト手段上の格納手段とデータの送受信を行う前記ホスト手段上のデータ送受信手段と、
前記拡張手段の格納手段及び前記ホスト手段のデータ送受信手段と、データの送受信を行う前記拡張手段上のデータ送受信手段と、
を有している、ことを特徴とする計算機システム。
(付記5)
(付記1)乃至(付記4)のうちいずれか記載の計算機システムであって、
パイプライン処理における各処理間を前記共通通信手段で接続するパイプライン構築手段を更に備える、ことを特徴とする計算機システム。
(付記6)
(付記5)記載の計算機システムであって、
前記パイプライン構築手段は、データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、前記各処理間を接続して前記処理手段及びデータ入力される入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を前記共通通信手段で接続することでパイプラインを構築する、ことを特徴とする計算機システム。
(付記7)
(付記6)記載の計算機システムであって、
パイプライン構築手段は、前記データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、処理を依頼する依頼部と、処理を実行する実行部と、前記格納手段にデータを投入するデータ投入部と、前記格納手段からデータを取り出すデータ取出部と、を相互に接続することで、前記処理手段及び入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を前記共通通信手段で接続することでパイプラインを構築する、ことを特徴とする計算機システム。
(付記8)
(付記1)乃至(付記7)のうちいずれか記載の計算機システムであって、
前記拡張手段は、前記ホスト手段のプロセッサとソースコード互換性を有するプロセッサを有するアクセラレータである、ことを特徴とする計算機システム。
(付記9)
(付記8)記載の計算機システムであって、
前記拡張手段と前記ホスト手段は、同一ソースコードを用いる、ことを特徴とする計算機システム。
(付記10)
(付記5)記載の計算機システムであって、
前記パイプライン構築手段からの指示に応じて、前記格納手段及び前記データ転送手段を生成し、該生成した格納手段及びデータ転送手段に基づいて、前記共通通信手段を生成する共通通信生成手段を更に備える、ことを特徴とする計算機システム。
(付記11)
データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムの処理方法であって、
前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡すステップと、
前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡すステップと、を含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記12)
(付記11)記載の計算機システムの処理方法であって、
前記ホスト手段上におけるプロセスのメモリ空間上に前記格納手段を構成するステップと、
前記拡張手段上におけるプロセスのメモリ空間上に前記格納手段を構成するステップと、
前記ホスト手段の格納手段と前記拡張手段の格納手段とを接続するステップと、
を含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記13)
(付記12)記載の計算機システムの処理方法であって、
前記格納手段を前記プロセスのメモリ空間上に生成され、各処理間で受け渡すデータを記録するキューとして構成する、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記14)
(付記12)又は(付記13)記載の計算機システムの処理方法であって、
前記ホスト手段上において、前記ホスト上の格納手段とデータの送受信を行うステップと、
前記拡張手段の格納手段及び前記ホスト手段と、データの送受信を行うステップと、
を含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記15)
(付記11)乃至(付記14)のうちいずれか記載の計算機システムの処理方法であって、
パイプライン処理における各処理間を接続するステップを含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記16)
(付記15)記載の計算機システムの処理方法であって、
データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、前記各処理間を接続して前記処理手段及びデータ入力される入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を接続することでパイプラインを構築するステップを含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記17)
(付記16)記載の計算機システムの処理方法であって、
前記データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、処理を依頼する依頼部と、処理を実行する実行部と、前記格納手段にデータを投入するデータ投入部と、前記格納手段からデータを取り出すデータ取出部と、を相互に接続することで、前記処理手段及び入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を接続することでパイプラインを構築するステップを含む、ことを特徴とする計算機システムの処理方法。
(付記18)
データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムのプログラムであって、
前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡す処理と、
前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡す処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする計算機システムのプログラム。
3 アクセラレータ
4 データ転送部
5、6 OS
7、8 プロセス
9 共通通信部
10、20、30、40 計算機システム
11 ホストアクセラレータ間データ転送部
71 処理依頼部
72、82 処理実行部
73、83 データ格納部
74、84 データ送受信部
110 ホスト手段110
111、121 格納手段
112、122 処理手段
120 拡張手段
130 共通通信手段
Claims (9)
- データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムであって、
前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡す機能と、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡す機能と、を有する共通通信手段を備え、
前記共通通信手段は、
前記ホスト手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記拡張手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記ホスト手段の格納手段と前記拡張手段の格納手段とを接続するデータ転送手段と、
を有し、
前記ホスト手段及び拡張手段上の格納手段へのデータの格納及び取出しを行うことで、前記ホスト手段内のデータ送受信、および、前記ホスト手段と前記拡張手段間のデータ送受信、を行う、
ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1記載の計算機システムであって、
前記格納手段は、前記プロセスのメモリ空間上に生成され、各処理間で受け渡すデータを記録するキューで構成されている、ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1又は2記載の計算機システムであって、
前記データ転送手段は、
前記ホスト手段上の格納手段とデータの送受信を行う前記ホスト手段上のデータ送受信手段と、
前記拡張手段の格納手段及び前記ホスト手段のデータ送受信手段と、データの送受信を行う前記拡張手段上のデータ送受信手段と、
を有している、ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1乃至3のうちいずれか1項記載の計算機システムであって、
パイプライン処理における各処理間を前記共通通信手段で接続するパイプライン構築手段を更に備える、ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項4記載の計算機システムであって、
前記パイプライン構築手段は、データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、前記各処理間を接続して前記処理手段及びデータ入力される入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を前記共通通信手段で接続することでパイプラインを構築する、ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項5記載の計算機システムであって、
パイプライン構築手段は、前記データ処理実行時において、前記ホスト手段及び拡張手段のプロセッサコア数に応じて、処理を依頼する依頼部と、処理を実行する実行部と、前記格納手段にデータを投入するデータ投入部と、前記格納手段からデータを取り出すデータ取出部と、を相互に接続することで、前記処理手段及び入力手段を生成し、該生成した処理手段及び入力手段間を前記共通通信手段で接続することでパイプラインを構築する、ことを特徴とする計算機システム。 - 請求項1乃至6のうちいずれか1項記載の計算機システムであって、
前記拡張手段は、前記ホスト手段のプロセッサとソースコード互換性を有するプロセッサを有するアクセラレータである、ことを特徴とする計算機システム。 - データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムの処理方法であって、
共通通信手段により、前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡すステップと、
前記共通通信手段により、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡すステップと、を含み、
前記共通通信手段は、
前記ホスト手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記拡張手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記ホスト手段の格納手段と前記拡張手段の格納手段とを接続するデータ転送手段と、
を有し、
前記ホスト手段及び拡張手段上の格納手段へのデータの格納及び取出しを行うことで、前記ホスト手段内のデータ送受信、および、前記ホスト手段と前記拡張手段間のデータ送受信、を行う、
ことを特徴とする計算機システムの処理方法。 - データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有するホスト手段と、
前記ホスト手段に接続され該ホスト手段の機能を拡張すると共に、データを格納する格納手段と、該格納されたデータを処理する処理手段と、を有する拡張手段と、
を備える計算機システムのプログラムであって、
共通通信手段により、前記ホスト手段内のスレッド間においてデータを受け渡す処理と、
前記共通通信手段により、前記ホスト手段上のスレッドと前記拡張手段上のスレッドとの間においてデータを受け渡す処理と、をコンピュータに実行させ、
前記共通通信手段は、
前記ホスト手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記拡張手段上におけるプロセスのメモリ空間上に構成された前記格納手段と、
前記ホスト手段の格納手段と前記拡張手段の格納手段とを接続するデータ転送手段と、
を有し、
前記ホスト手段及び拡張手段上の格納手段へのデータの格納及び取出しを行うことで、前記ホスト手段内のデータ送受信、および、前記ホスト手段と前記拡張手段間のデータ送受信、を行う、
ことを特徴とする計算機システムのプログラム。
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