Article pp.955-957 du Vol.31 n°8-10 (2012)

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I NTRODUCTION

Le parallélisme en informatique, né d’une volonté de performance – effectuer le plus grand nombre d’opérations en un temps le plus petit possible – est un domaine en constante évolution. L’émergence de nouvelles plates-formes de calcul appelle le développement de nouveaux modèles, méthodes et outils permettant leur exploitation. A l’image des recherches menées sur les machines vectorielles dans les années soixante-dix, les supercalculateurs parallèles dans les années quatre-vingt, ou les grilles dans les années quatre-vingt-dix, l’émergence récente des architectures multicœurs et hybrides, intégrant des accélérateurs graphiques, et l’avènement du Cloud computing, soulèvent aujourd’hui de nombreuses nouvelles problématiques donnant lieu à un foisonnement d’idées et de propositions, et à la formulation de solutions conceptuelles et logicielles novatrices, signes de la grande vivacité des recherches en informatique parallèle.

Les Rencontres francophones du parallélisme sont un événement fédérateur de la communauté francophone du parallélisme, un lieu d’échanges privilégiés où se côtoient jeunes chercheurs et chercheurs confirmés, chaque édition voyant le renforcement des liens entre les équipes de recherche et l’émergence de nouveaux sujets, souvent exploratoires.

En 2011, après avoir navigué en France et au-delà, lors d’excursions en Belgique, en Suisse, et en Afrique du Nord, les Rencontres, pour leur vingtième édition, ont accosté à Saint-Malo, lieu de leur naissance en 1987. Cette édition anniversaire,

« RenPar’20 », a été l’occasion d’un retour sur l’évolution des modèles et algorithmes dans plusieurs thèmes-clés du parallélisme. Quelques figures emblématiques du domaine ont fait l’historique de leur discipline et des évolutions de ces dernières décennies, en les replaçant dans leur contexte technologique et en évoquant en filigrane les réseaux de chercheurs qui s’y sont associés. Ces regards historiques constituent la première partie de ce numéro :

– l’article « Circuits parallèles à l’Irisa dans les années 1980 » de Patrice Frison et Patrice Quinton revient sur les travaux de conception de circuits parallèles menés à Rennes entre 1983 et 1990, leurs acteurs et les projets associés ailleurs en France ;

– l’article « Les machines parallèles en France (1986-1996) » de Thierry Priol dresse un historique illustré des différentes initiatives ayant abouti à l’installation de supercalculateurs parallèles dans des laboratoires français d’informatique entre 1986 et 1996 ;

– l’article « Polyèdres et compilation » de François Irigoin, Mehdi Amini, Corinne Ancourt, Fabien Coelho, Béatrice Creusillet et Ronan Keryell, évoque, en l’illustrant abondamment, le modèle polyédrique, modèle phare de la parallélisation

Cet article des Editions Lavoisier est disponible en acces libre et gratuit sur tsi.revuesonline.com

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956 TSI. Volume 31 – n° 8-9-10/2012

automatique de programmes, actuellement en phase d’intégration dans le compilateur GCC ;

– l’article « Les riches heures de l’ordonnancement » de Denis Trystram, dresse un bilan des recherches menées sur l’ordonnancement dans une perspective d’abord historique, en relation avec l’évolution des plates-formes, mais aussi synthétique, en décrivant les différents modèles proposés, et leurs bases communes.

Les articles qui constituent la seconde partie de ce numéro ont été sélectionnés parmi les contributions présentées lors des sessions techniques de RenPar’20. Cette sélection, qui est le résultat d’un long travail de relecture et d’échanges avec les auteurs de la part du comité de rédaction TSI, du comité de programme RenPar’20 et des relecteurs externes qui y ont été associés, reflète la richesse et la diversité des recherches actuellement menées en informatique parallèle.

– L’article « HydEE, vers un protocole de recouvrement arrière hiérarchique pour les machines exascales » d’Amina Guermouche, Thomas Ropars et Franck Cappello, anticipe les problèmes de tolérance aux pannes à venir lors de l’apparition de machines exascales, prévue à l’horizon 2020,en identifiant les problèmes qui vont alors se poser et en proposant un protocole y répondant très spécifiquement.

– L’article « Vers une plate-forme MapReduce tolérant les fautes byzantines » de Luciana Arantes, Alysson N. Bessani, Vinicius V. Cogo, Miguel Correia, Pedro Costa, Jonathan Lejeune, Madeleine Piffaretti, Olivier Marin, Marcelo Pasin, Pierre Sens, Fabricio Silva et Julien Sopena s’attaque aussi au problème de la tolérance aux pannes, mais en considérant les fautes byzantines, et ce, pour des applications de type MapReduce. Leur prototype logiciel montre qu’il est possible de minimiser le surcoût lié à cette tolérance.

– L’article « Mise en œuvre de la découverte de services pour des plateformes dynamiques à large échelle » de Florent Chuffart et Haiwu He étudie un autre problème important des plates-formes distribuées à large échelle, à savoir la découverte de services. Il s’appuie pour cela sur un mécanisme totalement décentralisé d’indexation des services.

– L’article « CERTICLOUD, une plate-forme Cloud IaaS sécurisée » de Benoît Bertholon, Sébastien Varrette et Pascal Bouvry, dont le but est de répondre aux réticences actuelles des utilisateurs liées à la sécurité dans les Clouds, propose un ensemble de techniques permettant aux utilisateurs de s’assurer de l’intégrité de l’infrastructure qu’ils utilisent.

– L’article « Politiques de gestion de protections pour l’implémentation de sections critiques » de Emmanuel Sifakis et Laurent Mounier s’intéresse au problème de la synchronisation dans des architectures multicœurs, problème qui est aujourd’hui l’un des principaux verrous à leur utilisation efficace.

– L’article « Traitement d’images sur architectures parallèles et hétérogènes » de Sidi Ahmed Mahmoudi, Pierre Manneback, Cédric Augonnet, et Samuel Thibault explore le déploiement d’applications de traitement d’images sur des architectures

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Introduction 957

parallèles de type GPU, ainsi que sur des architectures hybrides combinant CPU et GPU.

– L’article « Compilation et optimisation statique des communications hôte- accélérateur » de Mehdi Amini, François Irigoin, Fabien Coelho et Ronan Keryell présente une initiative open source fédérant les efforts autour du développement de compilateurs permettant la parallélisation automatique d’applications pour des architectures hybrides, et se focalise en particulier sur l’optimisation des communications entre CPU et GPU.

– L’article « Programmation unifiée multi-accélérateur avec OpenCL » de Sylvain Henry, Alexandre Denis et Denis Barthou, clôt cette série d’articles dédiés aux architectures hybrides en décrivant comment la virtualisation des unités de calcul peut simplifier la tâche du programmeur en abstrayant les détails de l’architecture physique et le libérant ainsi, par exemple, du placement des tâches sur les accélérateurs.

– L’article « Équilibrage dynamique avec nombre variable de processeurs par une méthode de repartitionnement de graphe » de Clément Vuchener et Aurélien Esnard, s’intéresse à des algorithmes fondés sur des techniques de repartitionnement de graphes pour reconfigurer dynamiquement le plongement d’un programme sur une plate-forme multiprocesseur lorsque le nombre de processeurs disponibles varie.

– L’article « Algorithme autostabilisant construisant un petit ensemble k- dominant » d’Ajoy K. Datta, Stéphane Devismes, Karel Heurtefeux, Lawrence L.

Larmore et Yvan Rivierre aborde un problème important des systèmes distribués, à savoir la hiérarchisation de leur topologie, dans le but de rendre les communications plus efficaces. L’algorithme proposé est autostabilisant : quelle que soit la configuration initiale du réseau, l’algorithme assure sa convergence vers une topologie efficace.

– Enfin, l’article « Évaluation de politiques d’adaptation au risque de collisions dans un consensus de type “Fast Paxos” » d’Izabela Moise, Michel Hurfin, Jean- Pierre Le Narzul et Frédéric Majorczyk, revisite un autre problème fondamental des systèmes distribués : le consensus. L’algorithme Fast Paxos permet d’accélerer le consensus, mais en faisant des hypothèses optimistes, qui, lorsqu’elles ne sont pas réalisées, empêchent le consensus. Les auteurs explorent expérimentalement des algorithmes prenant la décision de déclencher ou non cette optimisation en s’appuyant sur le résultat des consensus précédents.

Cette sélection d’articles n’aurait pu voir le jour sans le travail précieux du comité de rédaction de TSI, du comité de programme RenPar’20 et des relecteurs externes que nous avons sollicités. Qu’ils soient ici remerciés. Je vous souhaite une bonne lecture.

C^ÉDRICT^EDESCHI IRISA, Université de Rennes 1

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