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支持容错的任务并行程序设计模型FT-TPP
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2018-01-12
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计算机系统的硬件体系结构已进入一个并行化的时代，共享存储系统上多核、众核微处理器正得到广泛应用，分布式存储系统上包含的并行处理节点数量越来越多，结构也越来越复杂．硬件体系结构上的并行化发展趋势带来两个显著问题：（1）如何让软件设计充分发掘硬件的并行处理能力，从而提高系统的性能；（2）在系统硬件规模不断扩大、复杂度越来越高的情况下，如何保证系统的可靠性．
任务并行程序设计模型已成为并行程序设计的主流，其通过发掘任务并行性来提高并行计算机的系统性能，提出一种支持容错的任务并行程序设计模型，将容错技术融入到任务并行程序设计模型中，在保证性能的同时提高系统可靠性．该模型以任务为调度、执行、错误检测与恢复的基本单位，在应用级实现容错支持．采用一种Buffer-Commit计算模型支持瞬时错误的检测与恢复；采用应用级无盘检查点实现节点故障类型永久错误的恢复；采用一种支持容错的工作窃取任务调度策略获得动态负载均衡，实验结果表明，该模型以较低的性能开销提供了对硬件错误的容错支持．
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