KCI등재
GPU 성능 저하 해결을 위한 내부 자원 활용/비활용 상태 분석
저자
최홍준(Hongjun Choi) ; 손동오(Dongoh Son) ; 김종면(Jongmyon Kim) ; 김철홍(Cheolhong Kim) 연구자관계분석
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학술지명
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발행연도
2015
작성언어
Korean
주제어
KDC
310
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KCI등재
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학술저널
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1-11(11쪽)
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최신 고성능 컴퓨팅 시스템에서는, 대용량 병렬 연산을 효과적으로 처리할 수 있는 GPU의 우수한 연산성능을 그래픽 처리 이외의 범용 작업에 활용하는 GPGPU 기술에 관한 연구가 활발하게 진행 중이다. 하지만 범용 응용프로그램의 특성이 GPU 구조에 최적화되어 있지 않기 때문에 범용 프로그램 수행 시 GPGPU는 GPU의 연산 자원을 효과적으로 활용하지 못하고 있다. 그러므로 본 논문에서는 GPGPU 기술을 사용하는 컴퓨팅 시스템의 성능을 보다 향상시킬 수 있는 GPU 연구에 대한 방향을 제시하고자 한다. 이를 위하여, 본 논문에서는 GPU 성능 저하 원인 분석을 수행한다. GPU 성능 저하 원인을 보다 명확하게 분류하고자 본 논문에서는 GPU 코어의 상태를 완전 활성화 상태, 불완전 활성화 상태, 유휴 상태, 메모리스톨 상태, 그리고 GPU 코어 스톨 상태 등 5가지로 정의하였다. 완전 활성화 상태를 제외한 모든 GPU 코어 상태들은 컴퓨팅 시스템의 성능 저하를 유발한다. 본 논문에서 성능 저하 원인을 찾고자 벤치마크 프로그램의 특성에 따라 각 GPU 코어 상태의 비율 변화를 측정하였다. 분석 결과에 따르면, 불완전 활성화 상태, 유휴 상태, 메모리 스톨 상태 그리고 GPU 코어 스톨 상태는 연산 자원 활용률 저하, 낮은 프로그램 병렬성, 높은 메모리 요청, 그리고 구조적 해저드에 의해 각각 유발된다.
더보기In recent high performance computing system, GPGPU has been widely used to process general-purpose applications as well as graphics applications, since GPU can provide optimized computational resources for massive parallel processing. Unfortunately, GPGPU doesn’t exploit computational resources on GPU in executing general-purpose applications fully, because the applications cannot be optimized to GPU architecture. Therefore, we provide GPU research guideline to improve the performance of computing systems using GPGPU. To accomplish this, we analyze the negative factors on GPU performance. In this paper, in order to clearly classify the cause of the negative factors on GPU performance, GPU core status are defined into 5 status: fully active status, partial active status, idle status, memory stall status and GPU core stall status. All status except fully active status cause performance degradation. We evaluate the ratio of each GPU core status depending on the characteristics of benchmarks to find specific reasons which degrade the performance of GPU. According to our simulation results, partial active status, idle status, memory stall status and GPU core stall status are induced by computational resource underutilization problem, low parallelism, high memory requests, and structural hazard, respectively.
더보기분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2027 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2021-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2018-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2007-05-04 | 학회명변경 | 영문명 : The Korea Contents Society -> The Korea Contents Association | KCI후보 |
2007-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2006-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
2004-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 1.21 | 1.21 | 1.26 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
1.29 | 1.25 | 1.573 | 0.33 |
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