• Title/Summary/Keyword: 경합탐지

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A Case Study on Detection of Races in Flight Control Software of Unmanned Aerial Vehicle (무인기 비행제어 소프트웨어를 위한 경합탐지 사례연구)

  • Lee, Byoung-Kwi;Kang, Mun-Hye;Jun, Yong-Kee
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06b
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    • pp.79-82
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    • 2011
  • 무인기용 비행제어 소프트웨어는 인터럽트 핸들러에서 비결정적인 수행결과를 조래하는 경합이 발생될 수 있다. 이러한 유형의 경합을 탐지하기 위한 기존 방법은 원시 프로그램의 인터럽트 핸들러를 스레드로 변환하여 정적 경합탐지 도구를 사용하므로 프로그램 수행 시 실제 발생하지 않는 부정확한 경합(false positives)를 보고한다. 본 연구는 부정확한 경합 보고를 줄이기 위해서 원시 프로그램을 POSIX 실시간 스레브 프로그램으로 변환하고 Lockset기반 탐지기법 의해서 탐지된 공유변수를 대상으로 Happens-before 관계 분석기법을 이용하여 경합을 탐지하는 동적 경합탐지 도구를 사용한다. 제시된 방법의 실험을 위해서 Knob Assembly에 탑재되는 비행제어 소프트웨어를 대상으로 정적 경합탐지 도구와 동적 경합탐지 도구의 경합탐지 결과를 비교 분석한다.

A Testbed for Message Race Detection Techniques of Parallel Programs (병렬 프로그램의 메시지경합 탐지기법에 대한 시험도구)

  • 배수연;박미영;전용기
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.598-600
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    • 2002
  • 메시지전달 병렬프로그램에서는 메시지들의 경합으로 인해서 의도하지 않은 다결정적인 수행결과가 초래되므로, 메시지들의 경합을 탐지하는 것은 중요하다. 이전 연구에서 경합을 탐지하는 다양한 기법들을 제안하였으나, 각 탐지기법의 기능을 검증할 수 있는 방법은 없다. 이는 기존 경합 탐지기법과 새롭게 개발되는 경합 탐지기법의 기능을 검증하기 어렵게 한다. 본 연구는 기존의 경합 탐지기법들을 구현하여 각 기법들의 탐지결과를 비교함으로써 그 기능을 검증할 수 있게 하는 시험도구를 제안한다. 본 시험도구의 사용자는 기존의 경합 탐지기법과 새로운 탐지기법을 선택하여 적용할 수 있고, 탐지된 결과에 대한 시각화 정보의 비교를 통해서 탐지기법들의 기능을 검증할 수 있다. 그러므로 본 도구는 새로운 경합 탐지기법의 개발을 위한 효과적인 기능시험을 가능하게 한다.

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Scalable Race Visualization for Debugging Message-Passing Programs (메시지전달 프로그램의 디버깅을 위한 경합조건의 확장적 시각화)

  • 배수연;박미영;전용기
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.10c
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    • pp.313-315
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    • 2002
  • 메시지전달 프로그램에서 가장 먼저 발생하는 경합인 최초경합은 다른 경합에 영향을 주므로 반드시 탐지되어야 한다. 기존의 최초경합 탐지기법은 첫 번째 수행에서 각 프로세스에서 처음으로 발생하는 경합의 위치를 탐지하고, 두 번째 수행에서는 그 위치에서 해당 프로세스를 정지하여 경합하는 메시지를 보고한다. 그러나 이 기법은 프로세스를 중단하여 다른 경합에 영향을 주는 메시지의 전송을 단절시키므로 탐지된 경합들간의 영향관계를 알 수 없게 한다. 본 논문에서는 기존 기법의 두 번째 수행이 종료될 때까지 각 프로세스에서 처음으로 발생하는 경합들간의 영향관계를 추적화일에 기록하며, 수행이 종료된 후에 이 정보를 이용하여 경합들간의 영향관계와 상호 영향을 미치는 경합들을 추상적으로 시각화하는 기법을 제안한다. 이 기법은 경합들의 집합을 추상적으로나 구체적으로 시각화함으로써 경합들간의 영향관계를 확장적이고 직관적으로 알수 있게 한다. 따라서 본 기법은 최초경합을 수정함으로써 영향 받은 경합들을 사라지게 한 수 있으므로 메시지전달 프로그램의 효과적인 디버깅을 가능하게 한다.

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A Detection Tool of First Races in OpenMP Programs with Directives (OpenMP 디렉티브 프로그램의 최초경합 탐지를 위한 도구)

  • Kang, Mun-Hye;Ha, Ok-Kyoon;Jun, Yong-Kee
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.37 no.1
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • Detecting data races is important for debugging programs with OpenMP directives, because races result in unintended non-deterministic executions of the program. It is especially important to detect the first data races to occur for effective debugging, because the removal of such races may make other affected races disappear or appear. The previous tools for race detecting can not guarantee that detected races are the first races to occur. This paper suggests a tool what detects the first races to occur on the program with nested parallelism using the two-pass on-the-fly technique. To show functionality of this tool, we empirically compare with the previous tools using a set of the synthetic programs with OpenMP directives.

A Detection Tool of Message Races in Parallel Programs for Linux Cluster Systems (리눅스 클러스터 시스템을 위한 병렬프로그램의 메시지경합 탐지 도구)

  • Park, S.;Kim, Y.;Park, M.;Kim, S.;Lee, S.;Jun, Y.
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.645-648
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    • 2000
  • 병렬 오류인 메시지경합을 가진 메시지전달 프로그램은 비결정적인 수행결과를 보이므로, 이를 탐지하고 수정하는 것이 어렵다. 기존의 메시지경합 탐지 도구들은 메시지경합에 관련된 간접적인 정보를 제공하는 수준이며, 메시지경합의 원인을 자동으로 탐지하지 못한다. 그리고 탐지과정 중에 부가적인 메시지전달 작업이 발생하며, 대상 프로그램을 수정해야 하는 부담이 있다. 본 논문에서 제안된 탐지 도구는 리눅스 클러스터 시스템을 위한 병렬 프로그램의 메시지경합을 자동으로 탐지하여 직접적인 경합 정보를 제공한다. 그리고 탐지 엔진 부분을 리눅스 커널에 설치함으로써 경합 탐지를 위한 부가적인 메시지전달의 필요성을 제거하고, 대상 프로그램의 수정없이 경합을 탐지할 수 있는 투명성을 제공한다.

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Automatic Generation of Race Debugging Environment for OpenMP Programs (OpenMP프로그램을 위한 경합디버깅 환경의 자동생성)

  • 강문혜;김영주;전용기
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.601-603
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    • 2002
  • 공유메모리 병렬프로그램에서 경합은 프로그램의 비결정적인 수행을 초래하므로 디버깅을 위해서 반드시 탐지되어져야 한다. 경합을 수행 중에 디버깅하기 위한 기존의 도구들은 경합탐지 엔진과 시각화 엔진으로 구성된 경합디버깅 엔진을 특정 프로그램 모델에 의존적으로 적용하여 경합디버깅 환경을 구성한다. 이러한 도구들은 프로그램 모델의 변경 시에 경합디버깅 환경이 최적의 경합 디버깅 엔진으로 구성되지 못한다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 OpenMP 병렬프로그랭에서 각 프로그램 모델에 따라 효과성, 효율성, 확장성 등을 고려한 경합탐지 엔진과 추상성을 고려한 시각화 엔진으로 경합디버깅 환경을 자동으로 생성하는 도구를 제안한다. 이 도구는 디버깅 대상이 되는 프로그램의 모델에 최적인 경합디버깅 엔진을 적용하므로 경합탐지 목적에 부합하는 최적의 성능과 효과적인 시각화를 제공한다. 따라서, 본 도구는 디버깅 환경을 생성하기 위한 부담을 줄여서 효과적인 디버깅을 할 수 있게 한다.

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Race State Transition for Detecting Unaffected Race Conditions in Message-Passing Programs (메시지전달 프로그램의 영향받지 않은 경합조건 탐지를 위한 경합상태 전이기법)

  • Park Mi-Young;Kang Hyun-Syug;Jun Yong-Kee
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.33 no.8
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    • pp.495-504
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    • 2006
  • Detecting unaffected race conditions is important to debugging message-passing programs effectively, because such a message race can affect other races to occur or not. The previous technique to detect efficiently unaffected races detects racing messages by halting at the receive event of the first race to occur in each process. However this technique does not guarantee that all of the detected races are unaffected, because halting such processes does disconnect some chain of affects-relations among those races. In this paper, we present a novel technique that manages the state of the detected race by examining if every received message is affected until the execution terminates. Our technique therefore guarantees to detect efficiently the unaffected races, because it maintains affects-relations of the races all along the execution of program.

Filtering Accesses for Detecting Races in Parallel Programs with Locking (임계구역을 가진 공유메모리 병렬프로그램에서 효율적인 경합 탐지를 위한 사건 선택기법)

  • 김영주;이승렬;전용기
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.630-632
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    • 2000
  • 경합은 공유메모리 병렬프로그램의 비결정적인 수행결과를 초래하므로, 디버깅을 위해서 경합탐지는 중요하다. 임계구역을 가진 병렬프로그램을 위한 수행중 경합 탐지 기법은 공유 자료구조를 사용하므로, 매 접근 사건 시에 병목현상을 유발한다. 본 연구에서는 동기화가 있는 병렬프로그램에서 매 반복을 수행할 때마다 공유 자료구조의 접근 횟수를 기껏해야 임계구역의 수에 비례하도록 매 접근사건을 검사한다. 그러므로 이 기법은 수행중 경합탐지의 확장성과 효율성을 제공한다.

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On-the-fly Detection of the First Races for Reducing Bottlenecks by Summary Report Method (요약보고 방법에 의해 병목현상을 개선한 최초경합의 수행중 탐지기법)

  • Kim, Jeong-Si;Jeon, Yong-Gi
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.26 no.9
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    • pp.1042-1054
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    • 1999
  • 공유메모리 병렬프로그램의 오류수정에서 경합의 탐지는 중요하다. 왜냐하면 경합은 잘못된 수행 결과를 초래할 뿐만 아니라, 의도하지 않은 프로그램의 비결정적인 수행을 유발하여 오류수정을 어렵게 하기 때문이다. 특히 최초경합의 탐지는 더욱 중요하다. 그 이유는 최초경합을 제거함으로써 나머지 경합들을 방지할 수도 있기 때문이다. 기존의 수행중 경합 탐지기법들은 접근별 보고방식을 기반으로 하는데, 이 기법들은 임의 공유변수에 대한 병행 쓰레드들의 모든 접근사건들을 검사하기 위해서 접근역사라는 유일한 공유정보를 이용하므로 탐지과정에 심각한 병목현상을 유발시킨다. 그러나, 최초경합 탐지를 위한 경우 이러한 병목현상은 크게 개선될 수 있다. 본 논문에서는, 각 접근사건 검사를 위해 각 쓰레드에 공유되지 않는 독립적인 접근역사를 별개로 두고, 경합을 보고하는 시점인 쓰레드 합류시점에서만 공유되는 접근역사를 이용하도록 함으로써 병목현상을 개선하여 최초경합을 탐지할 수 있는 새로운 수행중 탐지기법을 제안한다. 그러므로 본 기법은 최초경합을 보다 효율적으로 탐지할 수 있기 때문에 수행중 경합 탐지를 더욱 효율적이고 실용적으로 할 수 있다. Abstract Detecting races is important for debugging shared-memory parallel programs, because the races lead to unintended nondeterministic executions of the programs as well as erroneous result and then make debugging programs difficult. Especially, detecting the first races is more important. The reason is that the removal of the first races can make other races disappear. Most existing on-the-fly techniques to detect the races are based on per- access reporting method incurring the serious central bottleneck, because the techniques use unique shared information called access history for checking all accesses of concurrent threads to a shared variable. Such bottleneck, however, can be improved considerably in case of detecting first races. This paper presents a new on-the-fly technique which detects the first races with reduced bottleneck through checking each accesses with private access histories and finally reporting races with shared access histories. Therefore, this technique makes on-the-fly race detection more efficient and practical.

On-the-fly Detection of Race Conditions in Message-Passing Programs (메시지 전달 프로그램에서의 수행 중 경합탐지)

  • Park, Mi-Young;Kang, Moon-Hye;Jun, Yong-Kee;Park, Hyuk-Ro
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.34 no.7
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    • pp.267-275
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    • 2007
  • Message races should be detected for debugging message-passing parallel programs because they can cause non-deterministic executions. Specially, it is important to detect the first race in each process because the first race can cause the occurrence of the other races in the same process. The previous techniques for detecting the first races require more than two monitored runs of a program or analyze a trace file which size is proportional to the number of messages. In this paper we introduce an on-the-fly technique to detect the first race in each process without generating any trace file. In the experiment we test the accuracy of our technique with some benchmark programs and it shows that our technique detects the first race in each process in all benchmark programs.