Programmierkonzepte und Lastverteilungsstrategien für heterogene Parallelrechnersysteme

Metacomputing im Sinne von heterogenem Supercomputing ermoglicht es groe und rechenaufwendige Programme bearbeiten zu lassen da durch die Kopplung von Rechnern ein insgesamt deutlich groerer Hauptspeicher und eine groere Gesamtrechenkapazitat zur Verfugung steht als bei einem einzelnen Rechner In der Praxis aber erschweren die ver gleichsweise geringe Bandbreite und hohe Latenz des externen Netzwerks das die unter schiedlichen Rechner miteinander verbindet die Vorteile von Metacomputing zu nutzen Es ist oftmals eine umfangreiche Umstrukturierung einer Anwendung notwendig um den Einsatz auf einem Metacomputer sinnvoll werden zu lassen Faktoren wie Lastausgleich und Kommunikationsoptimierung mussen dabei berucksichtigt werden In dieser Arbeit wird ein Programmiermodell vorgestellt das automatisch eine Optimie rung der externen Kommunikation durch Zusammenfassung externer Nachrichten und Uberlappung von Kommunikation und Berechnung ermoglichtWeiterhin wird die unter schiedliche Rechenkapazitat der genutzten Rechner in einem statischen Lastausgleichs verfahren berucksichtigt Schlielich wird durch ein dynamisches Lastausgleichsverfahren die Last auf die einzelnen Rechner zur Laufzeit umverteilt wobei auch die unterschied liche Rechenkapazitat der Maschinen berucksichtigt wird Anhand einer prototypischen Implementierung werden die Vorteile die sich durch den Einsatz des Modells ergeben nachgewiese