Одни и те же случайные числа для каждого процесса в коде C++ с MPI

У меня есть код C++ MPI, который работает, поскольку он компилируется и действительно запускается на указанном количестве процессоров (n). Проблема в том, что он просто выполняет одно и то же вычисление n раз, а не делает одно вычисление n раз быстрее.

Я взломал довольно много примеров, которые я нашел на разных сайтах, и, похоже, мне не хватает правильного использования MPI_Send и MPI_Receive, но я не могу найти экземпляр этих команд, которые принимают функцию в качестве входных данных (и я сбит с толку относительно почему эти команды MPI могут быть полезны для чего-либо, кроме функций).

Мой код ниже. По сути, он вызывает функцию C++, которую я написал для получения p-значения точного теста Фишера. Бит случайного числа — это то, что я вставил для проверки скорости.

Я хочу, чтобы эта программа выдавала Fisher.TwoTailed с каждым набором случайных переменных (т. е. A, B, < em>C и D) на другой процессор вместо того, чтобы выполнять одни и те же вычисления на нескольких процессорах. Заранее спасибо за любое понимание - ура!

Вот код:

int 
main (int argc, char* argv[]) 
{ 

  int id;
  int p;
//
//  Initialize MPI.
//
  MPI::Init ( argc, argv );
//
//  Get the number of processors.
//
  p = MPI::COMM_WORLD.Get_size ( );
//
//  Get the rank of this processor.
//
 id = MPI::COMM_WORLD.Get_rank ( );

  FishersExactTest Fishers;

  int i = 0;
  while (i < 10) {
    int A = 0 + rand() % (100 - 0);
    int B = 0 + rand() % (100 - 0);
    int C = 0 + rand() % (100 - 0);
    int D = 0 + rand() % (100 - 0); 
    cout << Fishers.TwoTailed(A, B, C, D) << endl;
    i += 1;
  }

  MPI::Finalize ( );
  return 0;
}

c++ mpi
person Dave    schedule 10.06.2011    source источник

Ответы (4)


arrow_upward
3
arrow_downward

Вам следует пройти базовое обучение параллельным вычислениям и MPI. Одним из хороших ресурсов, который научил меня основам, был бесплатный набор онлайн-курсов, организованных Национальным центром суперкомпьютерных приложений (NCSA).

person Seth Johnson    schedule 10.06.2011

arrow_upward
3
arrow_downward

Вы должны сказать MPI, как распараллелить код — он не сделает это автоматически.

Другими словами, вы не можете инициализировать MPI на всех системах, а затем передать им один и тот же цикл. Вы хотите использовать id каждого процессора, чтобы определить, над какой частью цикла он будет работать. Затем вам нужно, чтобы все они передали свои результаты обратно в ID 0.

person i_grok    schedule 10.06.2011

arrow_upward
3
arrow_downward

Все вышеперечисленные ответы совершенно верны. Позвольте мне добавить немного:

Здесь, поскольку похоже, что вы просто делаете случайную выборку, все, что вам нужно сделать, чтобы разные процессоры генерировали разные случайные числа для передачи Fishers.TwoTailed, — это убедиться, что все они имеют разные начальные значения для PRNG:

int 
main (int argc, char* argv[]) 
{ 

  int id;
  int p;
//
//  Initialize MPI.
//
  MPI::Init ( argc, argv );
//
//  Get the number of processors.
//
  p = MPI::COMM_WORLD.Get_size ( );
//
//  Get the rank of this processor.
//
 id = MPI::COMM_WORLD.Get_rank ( );

  FishersExactTest Fishers;

  srand(id);  // <--- each rank gets a different seed

  int i = 0;
  while (i < 10) {
    int A = 0 + rand() % (100 - 0);
    int B = 0 + rand() % (100 - 0);
    int C = 0 + rand() % (100 - 0);
    int D = 0 + rand() % (100 - 0); 
    cout << Fishers.TwoTailed(A, B, C, D) << endl;
    i += 1;
  }

  MPI::Finalize ( );
  return 0;
}

Поскольку цикл от 1 до 10, вы все равно получите каждый процесс, выполняющий 10 выборок. Если вы хотите, чтобы они сделали всего 10, вы можете разделить 10 на p и сделать что-то, чтобы распределить остаток: например

int niters = (10+id)/p;
int i=0;
while (i < niters) {
  ...
}
person Jonathan Dursi    schedule 10.06.2011

arrow_upward
0
arrow_downward

Итак, какие сообщения вы получаете, когда запускаете задание MPI? Просто чтобы повторить то, что сказали другие, вам нужно будет явно определить, какова работа каждого процессора... например... если у вас ранг 0 (по умолчанию), сделайте это... если у вас ранг 1 и т. д. ..(или другой синтаксис), который определяет роль для каждого ранга. Затем вы могли бы, в зависимости от того, как вы структурируете свой код, иметь узлы Send/Recv, Gather, Scatter и т. д.

person Ashmohan    schedule 10.06.2011
comment
Когда я запускаю этот небольшой фрагмент кода, который я опубликовал, я получаю 10 наборов np идентичных результатов, где np — это количество процессоров, на которых я указываю коду выполняться ( т. е. mpirun -np np MyExe.cc). Но да, похоже, что работа с Send/Recv поможет мне двигаться вперед. Send/Recv принимает такие вещи, как строки, числа с плавающей запятой, целые числа и т. д., тогда как на самом деле мне нужна функция Fishers.TwoTailed(A,B,C,D), переданная отдельным процессорам. . - person Dave; 10.06.2011
comment
Каждый процессор будет выполнять то задание, которое вы ему укажете, поэтому, если вы явно не определите его в своем исходном коде, вы увидите тот же результат. - person Ashmohan; 10.06.2011