Network Subsystems in MPPs: Where Did All the Performance Go?

In this work we describe our results on identifying the most important overheads in the network subsystem of massively parallel processors (MPPs), specially the Intel Paragon. We show how poor implementation techniques currently prevent performance of applications using TCP/IP protocols to com-municate between supercomputers connected by high performance networks from achieving data rates close to the capacity of the medium. We identify some of the possible solutions to the problem, and discuss what can be expected in future systems. In particular, we present our re-sults on evaluation of some of those solutions, including a user-level protocol implementation which scales with the number of concurrent connections and performance superior to the current system. Resumo Neste artigo apresenta-se resultados sobre a identicac~ao dos principais gargalos em subsistemas de rede de processadores massivamente paralelos, abordando particularmente o Intel Paragon. Demonstra-se como tecnicas de implementac~ao correntes impedem que aplicac~oes que utilizem protoco-los como TCP/IP entre supercomputadores interligados por redes de alta velocidade alcancem taxas de transferência proximas a capacidade do meio de transmiss~ao. Algumas possveis soluc~oes para o problema s~ao sugeridas, e discute-se o que pode ser esperado de sistemas futuros. Em particular, resultados de avaliac~ao dos benefcios de algumas tecnicas s~ao apresentados, destacando-se uma implementac~ao de protocolos no espaco da aplicac~ao que apresenta performance e capacidade de expans~ao para multiplas conex~oes superior aos sistemas atuais