4、评估OpenSHMEM显式远程内存访问操作

评估OpenSHMEM显式远程内存访问操作

1. 相关技术概述

UCT（Unified Communication Transport）对底层硬件的复杂细节进行了抽象，为实现更高级别的协议提供了低级API。该API具备通信上下文管理、设备特定内存分配与管理、各类消息接口、远程内存访问（RMA）、原子内存操作（AMO）、主动消息以及集合操作等必要功能，且由互连制造商驱动。

UCP（Unified Communication Protocol）构建于UCT之上，对更高级别的协议进行了抽象，可被MPI和PGAS等编程模型使用。UCP能初始化UCX库，支持消息分段，并提供多轨通信功能。在实现显式RMA操作和合并请求时，会使用UCX网络层。OpenSHMEM参考实现负责设置对称堆并管理处理元素（PE），RMA操作可直接映射到UCP函数，因此显式非阻塞操作在UCP中实现，并在OpenSHMEM中使用一个小包装器。

2. 实验测试平台

• 系统配置 ：实验在一个16节点的SGI集群上进行。该集群配备Mellanox ConnectX - 4 VPI适配器卡，支持EDR IB（100 Gb/s）和100 GbE，采用单端口QSFP和PCIe3.0 × 16。每个节点包含两个NUMA节点，每个NUMA节点有两个插槽，每个插槽有10个核心。40个CPU均为Intel Xeon E5 - 2660 v3，运行频率为2.6 GHz。
• 应用内核与基准测试 ：为进行评估，使用了微基准测试和应用内核。对于评估延迟、带宽和消息速率，对OSU的基准测试进行了修改，包括将shmem接