Parallel Studioを活用したソフトウェアの並列化：AACエンコーダを高速化する（2/6） - HPC/並列プログラミングポータル

Parallel Studioによる並列化

　faacはWindowsやLinux、Mac OS XなどさまざまなOS上でコンパイル/実行できるが、今回はParallel Studioを使用するため、Windows環境でVisual Studio 2008を使用して開発を行った。ベースとしたfaacのバージョンは1.28である。配布されているfaacのソースコードにはVisual Studio向けのプロジェクトファイルも付属しており、これを利用することでWindows環境でも簡単にコンパイルが可能だ（図2）。

図2 faacにはVisual Studio向けのプロジェクトファイルも付属する

　今回使用したParallel Studioは、自動並列化/最適化機能を備えたコンパイラやマルチスレッド対応デバッガ、パフォーマンス計測ツール、メモリ/スレッドに関する正当性チェッカなどから構成される開発支援ツールである。詳しくは過去の記事を参照してほしいが、ここでは下記の目的にParallel Studioを使用した。

自動最適化によるパフォーマンス向上
処理に時間のかかっている個所（ホットスポット）の検出
マルチスレッド化によって発生する、スレッド間でのデータ競合などの検出
メモリリークや不正なメモリの検出

インテルコンパイラーでコンパイルするだけでもパフォーマンスが向上

　Parallel Studioの「インテル Parallel Composer」コンポーネントには、強力な最適化機能で知られるインテルコンパイラーが含まれており、このコンパイラを利用するだけでパフォーマンスの向上が期待できる。Parallel Studioでは、Visual StudioのIDEからボタン1つで自動的にインテルコンパイラーでソフトウェアをコンパイルできるようになり、またGUIによるコンパイルオプション設定が可能だ。

　ソースコードの修正を行う前にまずはインテルコンパイラーでfaacをコンパイルしたところ、これだけでも大幅なパフォーマンス向上が確認できた（表1）。なお、ここでは約4分のWAVE形式音声ファイル（約40MB）を、faacのデフォルト設定でエンコードした際にかかった時間でその処理速度を比較している（表2）。

表1 コンパイラによる処理時間の違い

コンパイラ	処理時間
Visual C++	10.7秒
インテルコンパイラー	8.8秒

表2 今回のテストに使用した条件

構成要素	構成
CPU	Core 2 Duo E6550（2.33GHz）
メモリ	2GB
OS	Windows Vista Business SP1
HDD	SEAGATE ST3250310AS（250GB）
入力ファイル	WAVE形式、約4分（40MB）
faacのコマンドラインオプション	なし（デフォルト設定）