Parallel processing 远程内存访问（RMA）的目的

我阅读了MPI标准，找到了一个包含MPI_Put和MPI_Get操作的部分。然而，对于我来说，RMA在这些函数的基础上产生了什么好处还不清楚。什么时候最好使用这样的函数而不是异步MPI_Isend、MPI_Irecv？什么是通用RMA（不在MPI上下文中）？

单边通信的最大好处是能够在节点之间推送或获取数据，而无需发送/接收开销

想象一个有2个节点的场景。您希望将数据从节点1推送到节点2

当节点1使用

MPI\u ISend

或

MPI\u Send

向节点2发送数据时，节点2仍必须使用

MPI\u Irecv

正式接收该数据。节点2将等待该接收，匹配MPI标记，然后允许您继续。这在理论上类似于插座，因为两侧必须协调。即使使用异步版本

MPI*

，仍然存在协调

使用

MPI\u Put

，您从节点1推送数据，节点2将拥有它。这涉及到同步步骤，但关键是节点2将拥有它，而不需要正式接受。组中的所有节点都可以访问由其他节点连接的内存缓冲区

我的一位同事有一个很好的类比

MPI\u Send

和

MPI\u Recv

就像邮件递送一样，收件人必须在邮件递送中签名才能拿到包裹。他们可以无限期地在门口等待（

MPI\u Send

），也可以留个便条让你回电话（

MPI\u ISend

）

MPI_Put

就像亚马逊送货员走进你的房子，把杂货放好

MPI_Get

就像你走进一家杂货店，当它关门的时候，你只是抓住你需要的东西

与此示例类似，

MPI_Put

和

MPI_Get

依赖于信任和良好的设计。只有在共享内存和单向数据移动有效时才应使用它们

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好的概述：

使用RMA编写某些应用程序更容易或更自然。 例如，考虑一个2D仿真应用程序，其中每个进程拥有某个网格的一部分，但需要来自其他进程的数据以计算其迭代。使用消息传递原语要求每个进程匹配发送/接收对，每个接收器理解每条消息的含义（请在此处写入此数据）。 程序员必须使用协调的发送和接收，或通常称为“异步”Immediate操作，小心避免死锁。 使用RMA原语不需要目标消息理解请求的含义（请给我或写下此数据）

但是，将

MPI\u Put

和

MPI\u Get

操作视为真正的片面操作是不正确的。MPI设计用于不同的硬件。某些网络（如infiniband）支持真正的DRMA，因为它们不需要目标进程的参与（正如我所读到的，事实并非如此）。其他网络不支持RDMA，RMA标准的设计是为了在不违反本规范的情况下实现高效的RMA原语（相对于硬件功能）

正如书中所解释的，

MPI\u Put

不仅仅是一个不需要recv的发送，它类似于

MPI\u Isend

，它需要调用

MPI\u Wait

或

MPI\u Test

以取得进展，即使发布了相应的

MPI\u recv

变体。 类似地，MPI RMA操作需要同步操作，例如对于可以取得进展的最基本操作，MPI Win\u fence。MPI标准只是说，这些操作最迟应该在调用一个这样的操作时完成，这意味着它可以在之前完成。行为取决于MPI实现，RMA操作实际上可能使用消息传递实现