Средства разработки приложений
Подход к учету "тривиальных причин" незавершения шага для MPI-программ
Предлагаемая реализация шага параллельной программы возможна только в том случае, если отладчик понимает семантику функций MPI и имеет модель выполнения MPI-программы. Это невозможно без поддержки отладчиков со стороны MPI, так же как отладка программ на языке высокого уровня невозможна без поддержки со стороны компилятора. В настоящее время поддержка параллельных отладчиков реализациями MPI ограничивается интерфейсом, разработанным для TotalView [7], который ориентирован только на просмотр очередей сообщений и не позволяет обрабатывать "тривиальные параллельные" причины незавершения шага в MPI-программе.
Современные параллельные отладчики (например, p2d2[6]) имеют следующую клиент-серверную архитектуру:
Рис. 1
В ней сервер состоит из двух частей: нераспределенной, которая отвечает за управление параллельной программы как целым, и распределенной, которая отвечает за непосредственное управление выполнением каждого из процессов параллельной программы. Соответственно, нераспределенная часть должна поддерживать модель текущего состояния параллельной программы и, на основании информации, получаемой от распределенных частей обрабатывать "тривиальные параллельные" причины незавершения шага.
Рассмотрим, какой информации не хватает в текущем интерфейсе "MPI - отладчик" [7] на примере функции MPI_Send. С помощью этого интерфейса доступна очередь незаконченных посылок для каждого коммуникатора. Элемент этой очереди имеет тип структуры mqs_pending_operation[8] и содержит большое количество информации о посылке. Известно, что реализация MPI самостоятельно принимает решение о том буферизировать, или нет пересылаемое сообщение. В случае буферизации сообщения операция пересылки является локальной и заканчивается вне зависимости от соответс-твующего запроса на прием. В противном случае она не является локальной и не может закончиться, если не был выдан соответствующий запрос на прием. Для того, чтобы передать эту информацию компоненте отладчика, связанной с конкретным процессом, достаточно просто добавить в структуру mqs_pending_operation еще одно поле, которое говорило бы о том было ли сообщение буферизировано или нет. Построение полного интерфейса "MPI - отладчик", удовлетворяющего требованиям предлагаемого подхода, не является целью данной работы. Мы просто хотим обратить внимание на то, что он может быть получен путем незначительной доработки уже имеющегося интерфейса.
Мы реализовали предлагаемый подход в отладчике для языка параллельного программирования mpC, который описан ниже.
Forekc.ru
Рефераты, дипломы, курсовые, выпускные и квалификационные работы, диссертации, учебники, учебные пособия, лекции, методические пособия и рекомендации, программы и курсы обучения, публикации из профильных изданий