[發明專利]一種基于任務調度的分布式GPU計算機系統

有效

• 申請號: 201210344326.7
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN102929718A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 謝小軒;樂德廣;胡永祿
• 申請（專利權）人: 江蘇九章計算機科技有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

1.一種基于任務調度的分布式GPU計算機系統，其特征在于，包括：

GPU處理單元，所述GPU處理單元用于處理任務塊；

中央處理單元，所述GPU處理單元與所述中央處理單元通信，其包括任務分解模塊和任務調度模塊，所述中央處理單元監測當前與所述中央處理單元通信的GPU處理單元的個數N以及N個GPU處理單元中的各GPU處理單元的當前處理能力Wi，并計算各GPU處理單元的當前處理能力在N個GPU處理單元的當前處理能力的總和的權重i，其中i＝Wi/∑Wi，所述任務分解模塊將當前任務均分為M個任務塊，所述任務調度模塊依據各GPU處理單元的當前處理能力在所有GPU處理單元的當前處理能力的總和的權重i，向各GPU處理單元分配n個任務塊，其中n＝i×M，

所述任務調度模塊向各中央處理單元分配任務塊時，所述中央處理單元建立有一任務隊列響應程序，其中所述任務隊列響應程序中包括有一任務隊列文件，且所述任務隊列文件中記錄有n個任務塊以及處理所述n個任務塊的GPU處理單元，當所述GPU處理單元完成對一個任務塊的處理，所述GPU處理單元首先將處理完成的一個任務塊的任務數據發送到所述中央處理單元，并響應所述任務隊列響應程序，所述中央處理單元將已經被響應的任務塊從所述任務隊列文件中刪除，并且計算所述N個GPU處理單元中各GPU處理單元的利用率，向所述N個GPU處理單元中利用率低于30％的GPU處理單元發出待機命令，則由所述任務調度模塊將其當前處理的任務塊遷移至剩余GPU處理單元中利用率最低的GPU處理單元，所述中央處理單元修改所述任務隊列文件，當位于所述任務隊列文件中的GPU處理單元的利用率均高于80％時，所述中央處理單元向當前處于待機狀態的GPU處理單元發出激活命令，由所述任務調度模塊將當前利用率最高的GPU處理單元的當前處理的任務塊遷移至被激活的GPU處理單元，所述中央處理單元修改所述任務隊列文件，直至所述任務隊列文件中的GPU處理單元的平均利用率達到70％。

2.如權利要求1所述的基于任務調度的分布式GPU計算機系統，其特征在于，所述中央處理單元設置在一管理節點服務器內；所述N個GPU處理單元分別設置在N個GPU計算節點客戶端內；其中所述管理節點服務器與所述N個GPU計算節點客戶端通信連接。

3.如權利要求2所述的基于任務調度的分布式GPU計算機系統，其特征在于，所述通信連接為通過網絡連接。

4.如權利要求2所述的基于任務調度的分布式GPU計算機系統，其特征在于，所述中央處理單元還包括有GPU計算節點認證模塊，所述GPU處理單元也包括有GPU計算節點登錄模塊，所述GPU計算節點登錄模塊向所述GPU計算節點認證模塊提出登錄請求，以實現所述GPU處理單元與所述中央處理單元的通信。

5.如權利要求1所述的基于任務調度的分布式GPU計算機系統，其特征在于，所述N個GPU處理單元中各GPU處理單元依據其被所述任務調度模塊所分配的任務塊建立本地任務隊列文件，并依據本地任務隊列文件順序處理任務塊。