BASH:並列実行

BASH:並列実行

METHODS同じ長さの3つの配列(、INFILESおよび)を入力として受け入れるbashスクリプトがありますOUTFILES

METHODS[i]このスクリプトは、すべてのindex()の問題を解決し、INFILES[i]結果を 。OUTFILES[i]i0 <= i <= length-1

の各要素は、METHODS次の形式の文字列です。

$HOME/program/solver -a <method>

ここでソルバーは、次のように呼び出せるプログラムです。

$HOME/program/solver -a <method> -m <input file> -o <output file> --timeout <timeout in seconds>

このスクリプトはすべての問題を解決しました平行線そして、各インスタンスの実行時間制限を1時間に設定します(ただし、いくつかの問題をすばやく解決する方法はいくつかあります)。

#!/bin/bash
source METHODS
source INFILES
source OUTFILES

start=`date +%s`

## Solve in PARALLEL
for index in ${!OUTFILES[*]}; do 
    (alg=${METHODS[$index]}
    infile=${INFILES[$index]}
    outfile=${OUTFILES[$index]}

    ${!alg}  -m $infile -o $outfile --timeout 3600) &
done
wait


end=`date +%s`

runtime=$((end-start))
echo "Total runtime = $runtime (s)"
echo "Total number of processes = ${#OUTFILES[@]}"

上記ではlength = 619、70個の使用可能なプロセッサを持つクラスタにこのbashを送信し、すべての作業を完了するのに最大9時間かかります。しかし、実際にはそうではありません。このコマンドを使用してtop調査した結果、2~3個のプロセスのみ実行中(状態=R)、他のすべてのプロセスは休止状態(状態=D)であることがわかりました。

私は何が間違っていましたか?

しかも私も学びました。GNUパラレル並列ジョブの実行に適しています。上記のタスクを実行するためにどのように使用できますか?

助けてくれてありがとう!

修正する:GNU並列性に対する私の最初の試み:

アイデアは、すべてのコマンドをファイルに書き込み、GNU Parallelを使用して実行することです。

#!/bin/bash
source METHODS
source INFILES
source OUTFILES

start=`date +%s`    

## Write to file
firstline=true
for index in ${!OUTFILES[*]}; do 
    (alg=${METHODS[$index]}
    infile=${INFILES[$index]}
    outfile=${OUTFILES[$index]}
    if [ "$firstline" = true ] ; then
        echo "${!alg}  -m $infile -o $outfile --timeout 3600" > commands.txt
        firstline=false
    else
        echo "${!alg}  -m $infile -o $outfile --timeout 3600" >> commands.txt
    fi
done

## Solve in PARALLEL
time parallel :::: commands.txt

end=`date +%s`

runtime=$((end-start))
echo "Total runtime = $runtime (s)"
echo "Total number of processes = ${#OUTFILES[@]}"

どう思いますか?

アップデート2:私はGNUパラレルを使用していますが、同じ問題があります。出力は次のとおりですtop

top - 02:05:25 up 178 days,  8:16,  2 users,  load average: 62.59, 59.90, 53.29
Tasks: 596 total,   7 running, 589 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s): 12.9%us,  0.9%sy,  0.0%ni, 63.3%id, 22.9%wa,  0.0%hi,  0.1%si,  0.0%st
Mem:  264139632k total, 260564864k used,  3574768k free,     4564k buffers
Swap: 268420092k total, 80593460k used, 187826632k free,    53392k cached

  PID USER     PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM   TIME+   COMMAND
28542 khue     20   0 7012m 5.6g 1816 R  100  2.2  12:50.22 opengm_min_sum
28553 khue     20   0 11.6g  11g 1668 R  100  4.4  17:37.37 opengm_min_sum
28544 khue     20   0 13.6g 8.6g 2004 R  100  3.4  12:41.67 opengm_min_sum
28549 khue     20   0 13.6g 8.7g 2000 R  100  3.5   2:54.36 opengm_min_sum
28551 khue     20   0 11.6g  11g 1668 R  100  4.4  19:48.36 opengm_min_sum
28528 khue     20   0 6934m 4.9g 1732 R   29  1.9   1:01.13 opengm_min_sum
28563 khue     20   0 7722m 6.7g 1680 D    2  2.7   0:56.74 opengm_min_sum
28566 khue     20   0 8764m 7.9g 1680 D    2  3.1   1:00.13 opengm_min_sum
28530 khue     20   0 5686m 4.8g 1732 D    1  1.9   0:56.23 opengm_min_sum
28534 khue     20   0 5776m 4.6g 1744 D    1  1.8   0:53.46 opengm_min_sum
28539 khue     20   0 6742m 5.0g 1732 D    1  2.0   0:58.95 opengm_min_sum
28548 khue     20   0 5776m 4.7g 1744 D    1  1.9   0:55.67 opengm_min_sum
28559 khue     20   0 8258m 7.1g 1680 D    1  2.8   0:57.90 opengm_min_sum
28564 khue     20   0 10.6g  10g 1680 D    1  4.0   1:08.75 opengm_min_sum
28529 khue     20   0 5686m 4.4g 1732 D    1  1.7   1:05.55 opengm_min_sum
28531 khue     20   0 4338m 3.6g 1724 D    1  1.4   0:57.72 opengm_min_sum
28533 khue     20   0 6064m 5.2g 1744 D    1  2.1   1:05.19 opengm_min_sum

(上記のopengm_min_sum内容ですsolver

一部のプロセスでは、あまりにも多くのリソースが消費され、他のプロセスには残りのリソースがないため、D状態に移行するようです。

答え1

バージョン 20160422 以降、次のことができます。

## Solve in PARALLEL
parallel {1} -m {2} -o {3} --timeout 3600 ::: "${METHODS[@]}" :::+ "${INFILES[@]}" :::+ "${OUTFILES[@]}"

以前のバージョンがある場合:

## Solve in PARALLEL
parallel --xapply {1} -m {2} -o {3} --timeout 3600 ::: "${METHODS[@]}" ::: "${INFILES[@]}" ::: "${OUTFILES[@]}"

近くで買い物をするのに1時間を過ごしてくださいman parallel_tutorial。あなたのコマンドラインはあなたを愛するでしょう。

答え2

レビューの概要:マシンは高速ですが、すべてを並列に実行するのに十分なメモリがありません。もう1つの問題は、読み取る必要があるデータ量が多く、ディスク帯域幅が不足しているため、CPUがデータを待つほとんどの時間をアイドル状態に保つことです。

タスクを並べ替えると役に立ちます。

データを圧縮すると、効果的なディスクI / O帯域幅が増加する可能性があるかどうかは研究されていません。

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