2、优化拓扑感知节点映射的工具集创建

优化拓扑感知节点映射的工具集创建

1. 多视角洞察性能数据

性能数据可以在多个领域进行收集和分析。为了解决节点映射问题，我们引入了一种结构化的方法，涉及到几个关键的领域模型和数据映射。

1.1 HAC 模型

HAC 模型包含三个对性能分析至关重要的领域：
- 应用领域 ：应用科学家使用该领域来表达实际计算的问题。对于科学模拟，它通常代表问题定义的物理模拟空间，不过也可以有更抽象的表示，例如图算法或求解器库中的稀疏矩阵表示。
- 硬件领域 ：该领域表达底层架构的结构，例如带有多核节点的环面结构，常用于硬件相关的测量，如硬件计数器。
- 通信领域 ：用于表达代码的通信模式，通常表示为一个图，其中节点代表应用任务（如 MPI 进程），边表示节点之间的通信。

对于这三个领域，我们可以使用专门的分析技术从各自的数据集中提取特征。此外，还可以定义领域之间的数据映射，以便比较多领域的数据进行进一步分析。例如，将硬件领域收集的性能数据（如硬件计数器数据）映射到应用领域，并与应用的模拟特征同时显示，从而揭示模拟特征与测量性能数据之间的相关性，明确性能数据的归属并建立清晰的基线。

1.2 与节点映射相关的领域

在节点映射问题中，我们主要关注通信领域和硬件领域：
- 通信领域 ：我们关注应用执行的所有通信，以 MPI 消息的形式呈现。概念上，我们收集完整的通信图，但实际上会采用数据的统计摘要。
- 硬件领域