- Tytuł:
-
Load balancing in parallel implementation of vascular network modeling
Mechanizm zrównoważenia obciążenia w równoległej implementacji rozwoju sieci naczyń krwionośnych - Autorzy:
-
Jurczuk, K.
Krętowski, M.
Bézy-Wendling, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/341065.pdf
- Data publikacji:
- 2010
- Wydawca:
- Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
- Tematy:
-
algorytm równoległy
klaster obliczeniowy
modelowanie komputerowe
system krwionośny
parallel algorithms
load balancing
cluster computing
computational modeling
vascular network - Opis:
-
In this paper, load balancing mechanisms in a parallel algorithm of vascular network development are investigated. The main attention is focused on the perfusion process (connection of new cells to vascular trees) as it is the most time demanding part of the vascular algorithm. We propose several techniques that aim at balancing load among processors, decreasing their idle time and reducing the communication overhead. The core solution is based on the centralized dynamic load balancing approach. The model behaviors are analyzed and a tradeoff between the different mechanisms is found. The proposed mechanisms are implemented on a computing cluster with the use of the message passing interface (MPI) standard. The experimental results show that the introduced improvements provide a more efficient solution and consequently further accelerate the simulation process.
W artykule rozważane są mechanizmy zrównoważające obciążenie w równoległym algorytmie rozwoju sieci naczyń krwionośnych. Główną uwagę zwrócono na proces perfuzji (podłączanie nowych komórek do drzew krwionośnych) jako, że proces ten jest najbardziej czasochłonnym fragmentem rozpatrywanego algorytmu. Zaproponowane przez autorów rozwiązania mają na celu zrównoważenie obciążenia pomiędzy procesorami, skrócenie ich czasu bezczynności oraz zredukowanie narzutu komunikacyjnego. Jądro rozwiązania jest oparte na scentralizowanym dynamicznym podejściu równoważenia obciążenia. Zachowania modelu zostały przeanalizowane i kompromis pomiędzy różnymi technikami został zaproponowany. Przedstawione mechanizmy zostały zaimplementowane na klastrze obliczeniowym przy wykorzystaniu standardu MPI. Otrzymane rezultaty jednoznacznie pokazuja˛ iż wprowadzone usprawnienia zapewniają bardziej efektywne rozwiązanie co w konsekwencji pozwala na jeszcze większe przyśpieszenie procesu symulacji. - Źródło:
-
Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Informatyka; 2010, 6; 41-61
1644-0331 - Pojawia się w:
- Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Informatyka
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł