# HG changeset patch # User ikkun # Date 1494812597 -32400 # Node ID 08e14e7cf5f84f357d452145c09ed33133017944 # Parent 538a2bff1ffb2471f0a656ee74bd0cb5cf1956ea merge diff -r 538a2bff1ffb -r 08e14e7cf5f8 presen/slide.md --- a/presen/slide.md Mon May 15 10:40:29 2017 +0900 +++ /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 @@ -1,92 +0,0 @@ -title: Gears OS における並列処理 -author: Takui Higashionna -profile: -lang: Japanese -code-engine: coderay - -# メタ計算を使った並列処理 - -- 並列処理のプラグラミングは、処理のパイプライン -- 当研究室ではメタ計算をサポートする言語として Continuation based C (CbC) を開発している -- CbC は Code Gear と Data Gear という処理とデータの単位を持っており、メタ計算を行うための Meta Code Gear、Meta Data Gear がある。 -- Gears OS は CbC を用いて記述されている。 - -# Code Gear Data Gear - -- Code Gear Data Gear とはプラグラムを分解し、処理の部分を Code Gear int や文字列などの部分を Data Gear という単位で分ける。 -- Code Gearの処理はその処理に必要な Data Gear が揃ってから行われる。 -- Code Gear の処理の移行は goto を使って行い、この移行の仕方を継続という。 -- goto による移行は戻り値を持たないため、スタックを積む必要のない、スタックに積まない継続を軽量継続と呼ぶ。 - -# Code Gear Data Gear を用いた計算 - -- Code Gear の処理の実行は、接続された Data Gear が揃ってから実行される。 -- Data Gear には Output Data Gear と Input Data Gear があり、Code Gear は接続された Data Gear 以外を変更することはない。 -- そのため通常の計算ではポインタを気にすることはなく、ポインタ演算はメタ計算部分で行われる。 -- Code Gear の処理は tail call のみで遷移を行う関数型プログラミングである。 -- agda に変換することができ、プログラムの正しさを証明できる。 - -# メタ計算 - -- メタ計算は通常の計算のための計算である -- 並列処理の依存関係の解決、GPUなどのアーキテクチャ実行のための処理を行う。 -- Gears OSではメタ計算は Meta Code Gear、Meta Data Gear で表現される。 - -# Gears OS - -- Gears OS は Code Gear、Data Gearの単位を用いて開発されており、CbCで記述される。 -- Meta Code Gear は 通常の Code Gear の直後に遷移され、メタ計算を実行する。 -- Meta Code Gear で OS の機能であるメモリ管理やスレッド管理を行う。 - -# Gears OS の並列性 - -- Code Gear が処理するのに必要なinput Data Gear　と処理実行後に出力される Input Data Gear の組を Task と呼ぶ。 -- Code Gear は Task 以外とは依存関係がない -- 依存関係が明確化されている Code Gear Data Gear で記述することで、並列化し易い。 - -
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- -# Gears OS の柔軟性 - -- Gears OS はメタ計算を使用することで --- データ拡張や機能の追加 --- GPU 等の様々なアーキテクチャでも同じプログラムの動作 -- メタ計算は通常の処理と階層を分けて処理を行う。 - -
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- -# Gears OS の構成 - -- Gears OS は以下の要素で構成される。 - -# Context - -- Gears OS は Context と呼ばれる接続可能な Code Gear、Data Gear のリスト、Temporal Data Gear のためのメモリ空間等を持っている Meta Data Gear を持つ。 -- Gears OS は必要な Code Gear、Data Gear に参照したい場合、この Context を通す必要がある。 -- Context は 接続に必要な Code/Data Gear のリスト、 Data Gear を確保するためのメモリ空間、実行する Code Gear、Code Gear の実行に必要な Input Data Gear のカウンタ等をもっている。 - -# TaskManager - -- TaskManager は Task、Worker の生成、Worker に生成した Task の送信、生成した Worker の終了処理等を行う。 - -# Worker - -- Worker は thread と実行する Task が入っている Queue を持っている。 -- Worker は TaskManager から送信された Task を Queue から取り出し、Code Gear を実行する。 -- Task は Context なので、Code Gear の実行に必要な Input Data Gear はその Context から参照される。 -- Code Gear を実行した後は出力される Output Data Gear から依存関係を解決する。 - -# 依存関係の解決 - - - - - - - - -