stanfordlegion/regent

Legion并行编程模型镜像说明

镜像概述

本镜像包含Regent编程语言及Legion并行编程模型，适用于分布式异构架构（CPU/GPU混合、多节点集群）的并行算法开发。Legion通过逻辑区域抽象数据结构，实现计算与映射的解耦，帮助开发者高效利用异构资源，同时简化并行程序的正确性验证与性能优化。

核心功能

1. 并行性管理：自动发现任务并行性，检测数据竞争，确保并行执行正确性。
2. 通信自动化：根据任务依赖自动插入数据拷贝与同步，减少开发者手动管理成本。
3. 动态映射接口：支持基于运行时信息（程序数据、系统状态、性能 profiling）调整任务与数据的映射策略，仅影响性能不改变正确性。
4. 调试与性能工具：提供Legion Spy（依赖可视化）、Legion Prof（任务级 profiling）等工具，辅助调试与性能优化。
5. 默认映射器：内置启发式默认映射器，快速启动应用，支持自定义扩展。

使用场景

• 分布式异构集群上的高性能计算任务（如科学计算、图形处理）。
• 并行算法的跨架构移植与性能调优。
• 大规模数据处理与机器学习模型的分布式训练。

配置说明

Makefile变量

• DEBUG=<0/1>：控制优化级别与动态检查（1为调试模式）。
• USE_CUDA=<0/1>：启用CUDA支持（需GPU环境）。
• USE_GASNET=<0/1>：启用网络通信支持（多节点集群）。
• USE_LLVM=<0/1>：启用LLVM动态代码生成。

构建Flags

• -DLEGION_SPY：启用Legion Spy依赖可视化。
• -DPRIVILEGE_CHECKS：启用权限检查。
• -DBOUNDS_CHECKS：启用动态边界检查。

命令行参数

• -ll:cpu <int>：每个进程的CPU处理器数量。
• -ll:gpu <int>：每个进程的GPU处理器数量。
• -lg:prof <N>：启用任务级 profiling（N为节点数）。

部署示例

基础运行

bash
docker run -it stanfordlegion/regent bash
# 内部执行示例
cd /legion/examples/full_circuit
make
./ckt_sim

挂载本地应用目录

bash
docker run -v $(pwd)/my_legion_app:/app -it stanfordlegion/regent \
bash -c "cd /app && export LG_RT_DIR=/legion/runtime && make && ./my_app"

启用GPU支持（需主机CUDA环境）

bash
docker run --gpus all -it stanfordlegion/regent bash
cd /legion/examples/cuda
make USE_CUDA=1
./cuda_example