Расчет времени процессора при использовании MPI

Question

Я работаю над параллельным матрично-матричным множителем в MPI. У меня есть часть вычисления, но я также хочу рассчитать процессорное время. Я зацикливаюсь, потому что похоже, что некоторые процессы сообщают время начала и окончания 0 и для задачи, которая должна занимать младшую (малые матрицы), программа сообщает о 1000-секундном времени процессора (хотя я знаю, что она выполняется в секундах от наблюдения). Вот что я делаю сейчас:

#include <time.h> 
#include "mpi.h" 
// other includes 
int main() 
{ 
    int start, end, min_start, min_end; 
    if (rank == 0) 
    { 
     // setup stuff 

     start = clock(); 
     MPI_Reduce(&min_start, &start, 1, MPI_INT, MPI_MIN, 0, MPI_COMM_WORLD); 

     // master computation stuff 

     end = clock(); 
     MPI_Reduce(&max_end, &end, 1, MPI_INT, MPI_MAX, 0, MPI_COMM_WORLD); 

     cout << "CPU time was " 
      << (double)(max_end - min_start)/CLOCKS_PER_SEC 
      << " seconds" << endl; 
    } 
    else if (rank != 0) 
    { 
     // setup stuff 

     start = clock(); 
     MPI_Reduce(&min_start, &start, 1, MPI_INT, MPI_MIN, 0, MPI_COMM_WORLD); 

     // slave computation stuff 

     end = clock(); 
     MPI_Reduce(&max_end, &end, 1, MPI_INT, MPI_MAX, 0, MPI_COMM_WORLD); 
    } 
} 

Я не уверен, что является источником ошибки. Когда я добавил в выводе отладки (после заявления if (rank == 0) и else if (rank != 0))

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD); 
for (int i=0; i<size; i++) 
{ 
    if (rank == i) 
     cout << "(" << i << ") CPU time = " 
      << end << " - " << start 
      << " = " << end - start << endl; 
    MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD); 
} 

я получаю следующие выходные данные

CPU time was 1627.91 seconds 
(1) CPU time = 0 - 0 = 0 
(2) CPU time = 0 - 0 = 0 
(0) CPU time = 1627938704 - 32637 = 1627906067 
(3) CPU time = 10000 - 0 = 10000 

Answer 1

Во-первых, man 3 clock говорит, что «функция часов() возвращает приближение процессора время, используемое программой ». Поэтому, чтобы определить время, когда вам не нужно вычислять разницу. Это заблуждение является источником ошибки. Вам просто нужно вызвать его после интенсивных вычислений и пренебречь временем, потребляемым setup stuff.

Если вы не хотите учитывать время настройки, вам действительно нужна разница. Поэтому просто используйте простую и надежную функцию MPI_Wtime, которая получает точное количество секунд с фиксированного момента в прошлом.

Значение, которое вы получаете путем вычитания минимального времени начала от максимального конечного времени, не является общим временем ЦП в общепринятых условиях (то есть в терминах утилиты time). Это время real раз. Чтобы получить действительно процессорное время, вы должны суммировать все времена обработки, то есть вызвать MPI_Reduce с разницей во времени и MPI_SUM.