PofoliaPofolia ile paylaşıldı

ACM Transactions on Architecture and Code Optimization· 2026Q2

TSE-IO: İki Aşamalı Ekstrapolatif G/Ç Modelleme ve Ayarlama, Eşleştirilmiş Öğrenme Yoluyla

TSE-IO: Two-Stage Extrapolative I/O Modeling and Tuning via Pairwise Learning

Heng Liu, Xiaoshe Dong, Qiang Wang, Yifan Li ve diğerleri

Kısa özet

TSE-IO, yeni bir iki aşamalı çerçeve, yalnızca küçük ölçekli (1-16 düğüm) eğitim verilerini kullanarak büyük ölçeklerde (örneğin, 128 düğüm) paralel program G/Ç performansını doğru bir şekilde tahmin eder ve çoğu iş yükü için %20'nin altında Ortalama Mutlak Yüzde Hata (MAPE) elde eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • TSE-IO, küçük ölçeklerden büyük ölçeklere G/Ç performans modellemesi ve ayarlaması için iki aşamalı bir çerçevedir.
  • Çerçeve, 1-16 düğümden 128 düğüme ekstrapolasyon yapıldığında çoğu iş yükü için %20'nin altında MAPE elde eder.
  • Delta-özellik eşleştirmesi ve çıpa tabanlı çıkarımı birleştiren eşleştirilmiş öğrenme, yapılandırma kaynaklı performans desenlerini aktarır.
  • Ayarlamadan sonra, beş uygulama uzman kullanıcı ayarlarına kıyasla 16,38x ila 65,38x arasında hızlanmalar gösterdi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Collecting I/O data for parallel programs at large node scales is prohibitively expensive and has long been a major bottleneck for I/O performance modeling. Existing approaches typically depend on extensive training samples collected on large-scale systems, which incur high cost and generalize poorly across applications and environments. To address these challenges, we propose TSE-IO, a T wo- S tage framework for E xtrapolative I/O performance modeling and tuning. TSE-IO decomposes cross-scale performance prediction into two linked tasks: first, extrapolating application-level I/O behavior from small-scale measurements to the target scale. And second, predicting target-scale performance by jointly modeling the extrapolated behavior and tunable I/O-stack configurations. For the second stage, TSE-IO introduces a pairwise formulation that combines delta-feature matching with anchor-based inference to transfer configuration-induced performance patterns learned at small scales to unseen target scales. Experimental results show that, when trained solely on measurements collected from 1-16 nodes, TSE-IO extrapolates the I/O time of IOR, S3D-IO, Flash-IO, FLASH, and LAMMPS to 128 nodes (2,048 processes), achieving a MAPE below 20% for the majority of evaluated workloads. After tuning, five representative applications exhibit significant I/O performance improvements, achieving speedups ranging from 16.38 × to 65.38 ×, and from 1.00 × to 2.79 × compared with expert user settings across different workloads, thereby demonstrating the effectiveness and generality of TSE-IO.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACM Transactions on Architecture and Code Optimization, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Donanım ve Mimari

Hardware and ArchitectureComputer Science