SkifCh: эффективный коммуникационный интерфейс

Abstract

В работе описывается SkifCh — низкоуровневый интерфейс передачи сообщений. Данный интерфейс эффективно поддерживается на уровне сетевого оборудования, которое, в свою очередь, может быть реализовано в ПЛИС (как сделано в суперкомпьютере СКИФ-Аврора) или в специализированных микросхемах. Интерфейс SkifCh может быть использован для высокоэффективных сетевых обменов непосредственно из прикладных программ, а также для реализации коммуникационных библиотек более высокого уровня. На данный момент поверх интерфейса SkifCh реализованы системы MPI, SHMEM, GASNet и ARMCI. В работе также приведено сравнение эффективности использования SkifCh и MPI на суперкомпьютере СКИФ-Аврора. We present highly efficient low level message passing interface named SkifCh. This interface is easily supported by network hardware which can be implemented in FPGA (as is in the case for SKIF-Aurora supercomputer) or in specific microchips. SkifCh interface is intended for use as highly efficient communication layer by applications or higher level communication libraries. For the moment there are several libraries implemented on top of SkifCh: MPI, SHMEM, GASNet, and ARMCI. We also provide a performance comparison for SkifCh versus MPI using the SKIF-Aurora supercomputer.