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公開番号2024129675
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023039026
出願日2023-03-13
発明の名称実行制御プログラム、実行制御方法、および情報処理装置
出願人富士通株式会社
代理人個人
主分類G06F 9/48 20060101AFI20240919BHJP(計算;計数)
要約【課題】プログラムにおけるコンテキストスイッチを削減して、プログラムの性能を向上させること。
【解決手段】情報処理装置101は、プログラム110を解析してタスク1,2,3を検出する。情報処理装置101は、検出したタスク1,2,3それぞれを、当該タスク1,2,3の処理内容に応じて、通信タスク121、同期タスク122および演算タスク123のいずれかに分類する。情報処理装置101は、分類した通信タスク121が演算タスク123および同期タスク122よりも優先的に実行され、演算タスク123が同期タスク122よりも優先的に実行されるように、検出したタスク1,2,3それぞれに対して優先度を設定する。情報処理装置101は、設定した優先度に基づいて、検出したタスク1,2,3の実行を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
プログラムを解析してタスクを検出し、
検出した前記タスクそれぞれを、当該タスクの処理内容に応じて、データ共有にかかる通信を行う通信タスク、前記通信タスクにより開始された通信の完了を待つ同期タスク、前記通信タスクおよび前記同期タスクとは異なる演算タスクのいずれかに分類し、
分類した前記通信タスクが前記演算タスクおよび前記同期タスクよりも優先的に実行され、前記演算タスクが前記同期タスクよりも優先的に実行されるように、検出した前記タスクそれぞれに対して優先度を設定し、
設定した前記優先度に基づいて、検出した前記タスクそれぞれの実行を制御する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする実行制御プログラム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記制御する処理は、
設定した前記優先度と、前記プログラムに記述されたタスク間のデータ依存関係とに基づいて、検出した前記タスクそれぞれの実行を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の実行制御プログラム。
【請求項３】
前記分類する処理は、
検出した前記タスクの処理内容に、前記通信タスクを実行する際に用いられる第１関数が含まれる場合に、前記タスクを前記通信タスクに分類し、
検出した前記タスクの処理内容に、前記同期タスクを実行する際に用いられる第２関数が含まれる場合に、前記タスクを前記同期タスクに分類し、
検出した前記タスクの処理内容に、前記第１関数および前記第２関数のいずれも含まれない場合に、前記タスクを前記演算タスクに分類する、
ことを特徴とする請求項１に記載の実行制御プログラム。
【請求項４】
前記プログラムは、データ依存付きタスク並列記述のプログラムである、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の実行制御プログラム。
【請求項５】
プログラムを解析してタスクを検出し、
検出した前記タスクそれぞれを、当該タスクの処理内容に応じて、データ共有にかかる通信を行う通信タスク、前記通信タスクにより開始された通信の完了を待つ同期タスク、前記通信タスクおよび前記同期タスクとは異なる演算タスクのいずれかに分類し、
分類した前記通信タスクが前記演算タスクおよび前記同期タスクよりも優先的に実行され、前記演算タスクが前記同期タスクよりも優先的に実行されるように、検出した前記タスクそれぞれに対して優先度を設定し、
設定した前記優先度に基づいて、検出した前記タスクそれぞれの実行を制御する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする実行制御方法。
【請求項６】
プログラムを解析してタスクを検出し、
検出した前記タスクそれぞれを、当該タスクの処理内容に応じて、データ共有にかかる通信を行う通信タスク、前記通信タスクにより開始された通信の完了を待つ同期タスク、前記通信タスクおよび前記同期タスクとは異なる演算タスクのいずれかに分類し、
分類した前記通信タスクが前記演算タスクおよび前記同期タスクよりも優先的に実行され、前記演算タスクが前記同期タスクよりも優先的に実行されるように、検出した前記タスクそれぞれに対して優先度を設定し、
設定した前記優先度に基づいて、検出した前記タスクそれぞれの実行を制御する、
制御部を有することを特徴とする情報処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、実行制御プログラム、実行制御方法、および情報処理装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、分散メモリ環境におけるプログラミング手法の一つに、データ依存付きタスク並列がある。データ依存付きタスク並列記述のプログラムでは、プロセス間でデータを共有するために、タスク内で通信を実行する場合がある。また、通信完了を保証するための同期を実行するタスクがスレッドを占有して、デッドロックが発生する可能性がある。
【０００３】
先行技術としては、タスクの実行開始からプログラム全体の終了までの時間が長いタスクほど高いプライオリティを与え、演算処理装置に空きが出るたびに現時点で実行可能なタスクのうち最もプライオリティの高いタスクを割り当てた場合の実行状況を求め、タスクのプライオリティを変更するものがある。
【０００４】
また、タスク内に含まれる特定の処理を、コプロセッサを利用して実行する場合と、コプロセッサを利用せずに実行する場合とで、処理時間が短くなるのはいずれかの場合かを判断する技術がある。また、ＧＰＵタスクが完了しなければならない期限と、実行中のＧＰＵタスクの実行を完了するのに必要な時間と、他のＧＰＵタスクの実行に必要な時間の推定値に基づいて、ＧＰＵの動作を制御する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平５－２４２０５１号公報
特開２０１９－１０６０６５号公報
米国特許出願公開第２０１８／０３６５０６２号明細書
米国特許出願公開第２０１８／０３７３５６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術では、データ依存付きタスク並列記述などのプログラムにおいて、デッドロックを回避するためのコンテキストスイッチが頻発して、プログラムの性能が低下するという問題がある。
【０００７】
一つの側面では、本発明は、プログラムにおけるコンテキストスイッチを削減して、プログラムの性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの実施態様では、プログラムを解析してタスクを検出し、検出した前記タスクそれぞれを、当該タスクの処理内容に応じて、データ共有にかかる通信を行う通信タスク、前記通信タスクにより開始された通信の完了を待つ同期タスク、前記通信タスクおよび前記同期タスクとは異なる演算タスクのいずれかに分類し、分類した前記通信タスクが前記演算タスクおよび前記同期タスクよりも優先的に実行され、前記演算タスクが前記同期タスクよりも優先的に実行されるように、検出した前記タスクそれぞれに対して優先度を設定し、設定した前記優先度に基づいて、検出した前記タスクそれぞれの実行を制御する、実行制御プログラムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一側面によれば、プログラムにおけるコンテキストスイッチを削減して、プログラムの性能を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施の形態にかかる実行制御方法の一実施例を示す説明図である。
図２は、データ依存付きタスク並列記述のプログラムの一例を示す説明図である。
図３は、ノンブロッキング通信の一例を示す説明図である。
図４Ａは、第１の通信パターンを示す説明図である。
図４Ｂは、第２の通信パターンを示す説明図である。
図５は、情報処理装置１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図６は、情報処理装置１０１の機能的構成例を示すブロック図である。
図７は、対象プログラムの具体例を示す説明図である。
図８Ａは、タスクの分類例を示す説明図（その１）である。
図８Ｂは、タスクの分類例を示す説明図（その２）である。
図８Ｃは、タスクの分類例を示す説明図（その３）である。
図９Ａは、タスクに対する優先度の設定例を示す説明図（その１）である。
図９Ｂは、タスクに対する優先度の設定例を示す説明図（その２）である。
図９Ｃは、タスクに対する優先度の設定例を示す説明図（その３）である。
図１０は、情報処理装置１０１の優先度設定処理手順の一例を示すフローチャートである。
図１１は、情報処理装置１０１の実行制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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