WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 22 |
Статья А. Белеванцева, Д. Журихина и Д. Мельника «Компиляция программ для современных архитектур» содержит обзор работ по оптимизации Пр е д и с л о в и е программ для современных вычислительных архитектур, проводимых в 25 января 2009 г. Институту системного программирования РАН исполняется отделе компиляторных технологий ИСП РАН. Работы включают в себя 15 лет. Все эти годы основными задачами Института являлись выявление параллелизма на уровне команд для архитектуры Intel Itanium, фундаментальные исследования в области системного программирования, исследование и разработку энергосберегающих оптимизаций для архитектуры прикладные исследования и разработки в интересах различных областей ARM, а также исследования по динамическим оптимизациям для языков индустрии и образование. Во всех этих областях удалось добиться общего назначения, выполняемым на машине пользователя. Большая часть значительных успехов.

этих работ выполнялось на основе компилятора GCC с открытыми исходными кодами, являющегося стандартным компилятором для Unix-подобных систем.

Результаты исследований и разработок освещаются на страницах web-сайта Института, публикуются в регулярных и тематических выпусках Трудов В статье В. Падаряна, А. Гетьмана и М. Соловьева «Программная среда для Института системного программирования РАН, ведущем российском журнале динамического анализа бинарного кода» рассматривается среда TrEx, «Программирование», авторитетных зарубежных изданиях, докладываются на позволяющая выполнять динамический анализ защищенного бинарного кода.

авторитетных российских и международных конференциях. Проекты, Преследуемой целью является получение описания интересующего выполняемые специалистами Института, поддерживаются грантами РФФИ, алгоритма. В среде TrEx реализуется оригинальная методика анализа и Министерства образования и науки, Президиума РАН и Отделения обеспечивается развитый набор программных средств, объединенных в математики. Прикладные исследования и разработки выполняются на основе рамках единого графического интерфейса. Подробно рассматриваются контрактов с российскими и зарубежными компаниями.

некоторые особенности среды, такие как аритектурнонезависимое API для работы средств анализа, возможности свертки вызовов функций, расширение Сотрудники Института активно занимаются преподавательской пользовательского интерфейса скриптовым языком.

деятельностью на кафедрах системного программирования факультетов Вычислительной математики и кибернетики МГУ им. М.В. Ломоносова и В статье В. Кулямина «Перспективы интеграции методов верификации Управления и прикладной математики Московского физико-технического программного обеспечения» предлагается подход к построению расширяемой института. Многие студенты этих кафедр одновременно с базовым обучением среды верификации программных систем, которая, по мнению автора, активно участвуют в исследовательской работе отделов Института, после поможет решить проблемы практической применимости современных строгих получения дипломов поступают в аспирантуру своих университетов и методов верификации к практически значимым программам, сложность остаются работать в ИСП РАН. В результате в ИСП РАН работает очень которых все время растет. Она же может стать аналогом испытательного много талантливых молодых исследователей и разработчиков, квалификация стенда для апробации и отладки большого числа новых предлагаемых методов которых позволяет им активно участвовать в проектах Института, а зачастую формальных верификации и статического анализа на разнообразном и руководить ими. Это является залогом того, что и в будущем ИСП РАН производственном программном обеспечении.

сможет плодотворно решать актуальные и сложные проблемы системного В статье В. Мутилина «Метод проверки линеаризуемости многопоточных Java программирования.

программ» описывается новый метод Sapsan, предназначаемый для Настоящий юбилейный сборник Трудов института системного функционального тестирования Java-программ с программным интерфейсом программирования РАН полностью состоит из статей, написанных молодыми (API), процедуры (операции) которого можно вызывать из нескольких потоков сотрудниками ИСП РАН и посвященных результатам выполняемых ими одновременно. Метод Sapsan позволяет проверять одно из распространенных исследовательских проектов.

требований к таким программам – требование линеаризуемости, заключающееся в том, что параллельное выполнение операций эквивалентно В статье А. Аветисяна, В. Бабковой и А. Монакова «Обеспечение некоторому последовательному выполнению этих же операций, высокопродуктивного программирования для современных параллельных удовлетворяющему спецификации.

платформ» описываются перспективные направления исследований по высокопродуктивному программированию для параллельных систем с Статья А. Камкина «Метод формальной спецификации аппаратуры с распределенной памятью. Обсуждаются текущие исследования и направления конвейерной организацией и его приложение к задачам функционального будущих работ, связанных с эффективным программированием многоядерных тестирования» посвящена обсуждению метода формальной спецификации и гетерогенных систем.

аппаратуры с конвейерной организацией, основанного на пред- и постусловиях стадий выполнения операций. Данный метод может быть 5 использован для функционального тестирования моделей аппаратуры, результатом его метода являются группы ключевых терминов, и термины из поскольку на основе спецификаций предлагаемого вида можно решать каждой группы семантически связаны с одной из основных тем документа.



основные задачи тестирования: проверку правильности поведения системы и Метод основан на комбинации следующих двух техник: мера семантической генерацию тестовой последовательности. Метод был успешно применен для близости терминов, посчитанная с использованием Википедии; алгоритм для тестирования нескольких модулей промышленного микропроцессора. В обнаружения сообществ в сетях. Одним из преимуществ метода является результате тестирования были найдены критичные ошибки, не обнаруженные отсутствие необходимости в предварительном обучении, поскольку метод при использовании других подходов. работает с базой знаний Википедии. Экспериментальная оценка метода показала, что метод позволяет извлекать ключевые термины с высокой В статье В. Рубанова «Современная инфраструктура для обеспечения точностью и полнотой.

совместимости Linux-платформ и приложений» описывается подход к построению инфраструктуры для эффективной разработки и использования спецификаций Linux-платформ. Подобные спецификации описывают Академик РАН В.П. Иванников программные интерфейсы (API) для обеспечения совместимости между различными реализациями таких платформ и различными приложениями для них. Задача рассматривается в условиях эволюционирующих версий спецификации платформы и наличия множественных платформенных реализаций и приложений, удовлетворяющих той или иной версии спецификации. Предлагаемый подход основан на использовании централизованной базы данных, содержащей структурированную информацию о различных версиях спецификации и различных реализациях платформ и приложений, а также средств автоматической верификации фактического соответствия реализаций платформ и приложений той или иной версии спецификации. Подход иллюстрируется на примере инфраструктуры для поддержки стандарта Linux Standard Base (LSB), основного промышленного стандарта на интерфейсы базовых библиотек операционной системы Linux.

В статье М. Гринева и И. Щеклеина «Ориентированные на приложения методы хранения XML-данных» утверждается, что единственно возможным подходом, способным обеспечить высокую эффективность управления XMLданными на основе универсальной модели данных XQury, является выбор способов внутреннего представления и методов обработки данных под потребности конкретного приложения. Достаточной информацией для описания потребностей является схема XML-данных и рабочая нагрузка в виде возможных запросов и операций модификации данных. Предлагается выбирать структуры хранения данных, необходимые для эффективного выполнения запросов и модификаций для данного приложения. Такой подход позволит поддерживать модель данных XQuery на логическом уровне, но избежать излишних накладных расходов на физическом уровне хранения данных. Описываются первые результаты по разработке таких методов хранения и обработки XML-данных.

Наконец, в статье М. Гриневой и М. Гринева «Анализ текстовых документов для извлечения тематически сгруппированных ключевых терминов» предлагается новый метод извлечения ключевых терминов из текстовых документов. В качестве важной особенности метода отмечается тот факт, что 7 Остро встал вопрос о языках параллельного программирования, которые могли бы обеспечить достаточно высокую производительность труда программистов, разрабатывающих параллельные приложения. Однако языки, разработанные в 90-е годы (HPF [2], UPC [3] и др.) не смогли решить эту проблему [4]. Это привело к тому, что промышленную разработку Обеспечение высокопродуктивного прикладных параллельных программ, обеспечивающих необходимое качество, приходится вести, на так называемом «ассемблерном» уровне, на программирования для современных последовательных языках программирования (C/C++, Fortran), разработанных параллельных платформ в 60-70 гг., с явным использованием обращений к коммуникационной библиотеке MPI (для систем с распределенной памятью), явным указанием прагм OpenMP (для систем с общей памятью), с использованием технологии программирования CUDA [5] (расширение языка C для акселераторов Nvidia), А.И. Аветисян, В.В. Бабкова, А.В. Монаков которая точно отражает организацию оборудования, что позволяет создавать {arut, barbara, amonakov}@ispras.ru эффективные программы, но требует высокого уровня понимания http://www.ispras.ru/groups/ctt/parjava.html архитектуры акселератора и др.

Аннотация. В настоящей статье описываются некоторые перспективные направления Таким образом, в настоящее время параллельное программирование связано с исследований по высокопродуктивному программированию для параллельных систем ручной доводкой программ (распределение данных, шаблоны коммуникаций, с распределенной памятью, проводимые в отделе компиляторных технологий либо синхронизации доступа к критическим данным и т.п.). Это связано со Института системного программирования РАН. Обсуждаются текущие исследования и значительными затратами ресурсов и требует высокой квалификации направления будущих работ, связанных с высокопродуктивным программированием прикладных программистов. Цена, которую нужно заплатить, чтобы добиться многоядерных и гетерогенных систем.

хорошей производительности и требуемой степени масштабируемости приложений, часто оказывается непомерно высокой. Поэтому целью 1. Введение современных исследований является фундаментальная проблема высокой продуктивности [6] разработки параллельных приложений, когда Развитие компьютерных и сетевых технологий привело к тому, что одним из обеспечивается достаточный уровень производительности при приемлемом основных свойств современных вычислительных систем является уровне затрат на разработку. Это особенно актуально в связи с тем, что параллелизм на всех уровнях. Происходит широкое внедрение кластерных параллельное программирование становиться массовым.





систем (распределенная память) с тысячами процессоров. Началось широкое производство многоядерных процессоров общего назначения, Современные Исследования ведутся по многим направлениям: изучаются свойства многоядерные процессоры имеют не более 16 ядер, однако производители уже приложений, делаются попытки классификации приложений, в том числе для серьезно говорят о нескольких сотнях и даже тысячах ядер [1]. Кроме того, выявления в них общих ядер; исследуются свойства аппаратуры с целью выпускаются специализированные процессоры, содержащие сотни максимального их использования и развития; ведутся исследования и параллельно работающих ядер на одном чипе (графические акселераторы разработки по целому спектру средств программирования.

компаний AMD и nVidia). Высокая производительность, низкое Одним из направлений исследований является разработка языков нового энергопотребление и низкая стоимость специализированных многоядерных поколения (X10 [7], Chapel [8], Fortress [9], Cilk [10], Brook+ [11] и др.).

процессоров (как правило, это процессоры для компьютерных игр) Несмотря на то, что эти разработки опираются на опыт предыдущих лет, пока способствовали стремлению использовать их не только по их прямому они не привели к успеху, прежде всего, из-за недостаточного уровня назначению. Начались исследования возможностей широкого применения современных компиляторных технологий.

гетерогенных архитектур, состоящих из процессора общего назначения и Реализуются как промышленные, так и исследовательские, системы, набора специализированных многоядерных процессоров (акселераторов) для поддерживающие доводку программ разрабатываемых на «ассемблерном» решения вычислительных задач общего назначения. Акселератор имеет уровне. К настоящему времени известно несколько таких систем: отладчики доступ как к своей собственной памяти, так и к общей памяти гетерогенной DDT [12], TotalView [13], система TAU [14], разработанная в университете системы. Примерами таких архитектур являются: архитектура IBM Cell, штата Орегон и др.

архитектуры, использующие графические акселераторы компаний AMD и nVidia, многоядерный графический ускоритель Larrabee компании Intel.

9 Одним из таких средств является интегрированная среда ParJava [15], инструментальном компьютере можно получить оценки времени выполнения разработанная в ИСП РАН, которая предоставляет прикладному программы на заданном кластере (кластер определяется числом узлов, программисту набор инструментальных средств, поддерживающих разработку параметрами платформы, используемой в качестве его узлов, и параметрами параллельных программ для вычислительных систем с распределенной его коммуникационной сети), а также оценки других динамических атрибутов памятью (высокопроизводительных кластеров) на языке Java, расширенном программы, построить модели ее профилей и трасс. Полученная информация стандартной библиотекой передачи сообщений MPI. о динамических свойствах параллельной программы позволяет оценить границы ее области масштабируемости, помогает прикладному программисту В настоящее время среда Java представляет значительный интерес с точки вручную оптимизировать программу, проверяя на интерпретаторе, как зрения высокопроизводительных вычислений. Это связано как с положиотразились произведенные изменения на ее масштабируемости. Возможность тельными свойствами Java как среды разработки прикладных программ использования инструментального компьютера для оптимизации и доводки (переносимость, простота отладки и др.), так и с тем, что использование параллельной программы избавляет программиста от большей части инфраструктуры Java существенно упрощает разработку инструментальных отладочных запусков программы на целевой вычислительной системе, средств. Можно упомянуть такие системы как: ProActive Parallel Suite [16] сокращая период отладки и доводки программы.

(INRIA), MPJ Express [17] (University of Reading and University of Southampton), Distributed Parallel Programming Environment for Java [18] (IBM) и др. Кроме 2.1. Модель параллельной Java-программы и ее того, добавлена поддержка Java + MPI в известной среде разработки интерпретация параллельных программ на языках C/C++ и Fortran 77/90 TAU.

Модель SPMD-программы представляет собой совокупность моделей всех В проекте ParJava решались две задачи: обеспечить возможность классов, входящих в состав моделируемой программы. Модель каждого класса эффективного выполнения параллельных программ на языке Java с явными – это множество моделей всех методов этого класса; кроме того, в модель обращениями к MPI на высокопроизводительных кластерных системах и класса включается модель еще одного дополнительного метода, разработать технологический процесс реализации параллельных программ, описывающего поля класса, его статические переменные, а также обеспечивающий возможность переноса как можно большей части разработки инициализацию полей и статических переменных. Модель метода (функции) на инструментальный компьютер.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 22 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.