基于WEB的GPU服務(wù)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn).pdf

1、GPU(Graphic Processing Unit)通用計(jì)算技術(shù)是近年來(lái)出現(xiàn)的一種新的、很有發(fā)展?jié)摿Φ牟⑿杏?jì)算技術(shù)。利用GPU通用計(jì)算技術(shù)可以完成大規(guī)模的并行計(jì)算任務(wù)。它利用GPU特殊的底層硬件架構(gòu)和軟件平臺(tái)，可以成千上百倍提高現(xiàn)有并行計(jì)算算法的效率。因此它在通用計(jì)算領(lǐng)域和市場(chǎng)中占有越來(lái)越多的比重。由于GPU通用計(jì)算技術(shù)在軟件和硬件方面持續(xù)進(jìn)步，特別是NVIDIA(英偉達(dá))推出CUDA(Compute Unified Device

2、Architecture)計(jì)算平臺(tái)之后，越來(lái)越多的高性能計(jì)算系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心都引入了GPU。另一方面web技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別在推出web service的概念之后，位于不同機(jī)器的不同應(yīng)用無(wú)須通過(guò)任何第三方就可以交換數(shù)據(jù)。但是，目前對(duì)于如何通過(guò)Web Service向其他應(yīng)用程序提供GPU的計(jì)算能力的這個(gè)問(wèn)題尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。本文利用Web Service技術(shù)、GPU遠(yuǎn)程訪問(wèn)技術(shù)(RCUDA)以及持續(xù)集成技術(shù)(continuou

3、s integration)對(duì)通過(guò)webservice向其他應(yīng)用程序提供GPU的計(jì)算能力的方法和接口進(jìn)行了研究。我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)可以持續(xù)構(gòu)建GPU應(yīng)用程序的平臺(tái)，優(yōu)化了webservice調(diào)度GPU應(yīng)用程序的隊(duì)列模型。主要進(jìn)行研究工作有以下幾個(gè)方面:
　　 1、搭建rCUDA的環(huán)境，采用linux的自動(dòng)化編譯工具鏈編寫能自動(dòng)化編譯和執(zhí)行CUDA應(yīng)用程序的腳本。實(shí)現(xiàn)可以在沒(méi)有GPU的調(diào)度節(jié)點(diǎn)機(jī)器上進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化編譯CUDA應(yīng)用程序和

4、執(zhí)行CUDA程序，并比較在本地執(zhí)行和遠(yuǎn)程執(zhí)行的效率。
　　 2、實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化腳本的WEB封裝，采用maven技術(shù)來(lái)重新定義CUDA應(yīng)用的工程結(jié)構(gòu)。通過(guò)maven的pom.xml文件封裝自動(dòng)化腳本。并將其和具有maven工程結(jié)構(gòu)的GPU應(yīng)用程序?qū)氲郊煞?wù)器中，使用戶可以通過(guò)定制的集成服務(wù)器來(lái)自動(dòng)化編譯和在線執(zhí)行CUDA應(yīng)用程序。
　　 3、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化編譯和構(gòu)建CUDA應(yīng)用程序的多線程調(diào)度隊(duì)列模型，使用戶可以通過(guò)WEB的