آزمایش تصادفی تولید برای سیستم های چند پردازنده ای

دانلود تحقیق و مقالات رشته کامپیوتر با عنوان آزمایش تصادفی تولید برای سیستم های چند پردازنده ای در قالب ورد و قابل ویرایش و در ۱۳ صفحه گرد آوری شده است. در زیر به مختصری از آنچه شما در این فایل دریافت می کنید اشاره شده است.

خلاصه
سیستمهای چندپردازنده ای درحال حاضر فراخوانده میشوند به پیشرفت وتوسعه ابزارهای آزمایش تصادفی تولید.این فراخوانی بطور ذاتی درافزایش پیچیدگیهای تراکنشهامیان چندپردازنده ها.کنترل این تراکنشها زمانیکه بطور واقعی فراهم میکند رفتارهای تصادفی رامیتواند کامل بشود ازمیان یکی از این روشهای گوناگون.دراین صفحات ماصحبت میکنیم درمورد زمانهای trade-off وصادرکردن پیچیدگی واتفاقی بودن رفتارهای وسیله های مختلف برای آزمایش تصادفی تولیدچندپردازنده- ها.این مطلب اشاره میکند روی نرم افزارRAVEN ابزار وتصمیمات مشخص تولیدوطراحی درزمان توسعه نسخه ابزارهای چندپردازنده ها.
۱-روشهای اشتراکی حافظه
مشکلات اساسی درتولیدچندپردازنده ها وصحت ودرستی چرخش دستیابی به حافظه.چندپردازنده ای روش قدیمی است که به چند دسته براساس انواع اشتراکی تقسیم میشود.این تقسیمات مفید هستنددرحین اثبات اززمان رفتارصحیح درهرمرحله درپردازنده های قدیمی و پیش شرطی برای رفتارهای صحیح درمرحله پیشرفته تر بعدی میباشد.این روش همچنین محوشد بطوریکه صحت ودرستی ودباگ روشهای ساده اشتراکی که اجازه دادندبرای انزواسازی سریعتر ازمعایب این روش طراحی میباشد.
۱-۱بدون اشتراک
این ساده ترین امکان برای تقسیم حافظه درسیستمهای چندپردازنده ای است.دراین روش پردازنده یافت میشود درهمان سیستم ولی حافظه تقسیم شده است درهمان روشی که هیچ ۲ پردازنده ای دسترسی ندارندبه یک آدرس حافظه بطوریکه درهمان بلاک ازحافظه هستند.بلاکها انواع تعریف شده درهمان روش هستندبطوریکه خطوط کش محافظت میشودازتراکنشهای میان کشهای پردازنده- های متفاوت.این ارتباط کشهاازبین مشکلات صحت ودرستی حذف میشوند.
۲-۱FALSE SHARING
دراین سطح چندپردازنده ای میتوانددسترسی پیداکندبه حافظه دریک قسمت یکسان حافظه بادیگر پردازنده ها ولی ۲پردازنده بدرستی نمیتوانند به آدرس مشابه دسترسی پیدا کنند.این دستیابیها برای آزمایشات یکسان ارتباط است ولی معرفی رفتارهای معین یانیازبرای سمافرها.این آزمایشات میتوانند به سرعت اجرا شود وبه آسانی دباگ شود.
۳-۱TRUE SHARING
این روش ازاستفاده ازسمافرها مجهزتراست.دراین روش به چندین پردازنده اجازه داده میشود به آدرسهای مشابه حافظه دستیابی بشودولی تحت کنترل هستندبطوریکه حالت پردازنده درمرزهای سمافرمعین وثابت است.ماهیت دستیابی خواندن یا نوشتن دراین نحوه عمل کلیدی است.دراین سطح چندپردانده ای اجازه میدهد برای آزمایش بیشتر چندپردازنده ها شامل ارتباط کش و آسانتر ازروش بعدی تشخیص داده میشود.دراین سطح ازاشتراک کدجستجوی عرضی میتواند حمایت شود.
۴-۱NON-DETERMINESTIC TRUE SHARING
دراین روش پردازنده ها میخوانند ومینویسنددرموقعیتهای یکسان حافظه .دراین روش ارزش خواندن ازحافظه وانتقال به ثباتها نمیتواند باشبیه سازی دریک دستگاه تست معین باشد.این باعث میشود که این سطح ازاثبات سخت تر باشدوپردازنده ها نگران کننده ترباشند.باوجوداین رفتارغیرمشخص بایدباروشهای متداول محدودتروکنترل بیشتری روی آن صورت بگیرد ازجهت دیگرآزمایشها بی معنی ترشده اند.
۵-۱روشهای چنداشتراکی
درحالت عادی پردازنده ها درآزمایش چندپردازنده ای نیازی نیست که درهمان نوع اشتراکی محدودتر بشود. بطورمثال دریک سیستم ۸ پردازنده ای ممکن است شامل ۱ پردازنده درمد غیراشتراکی ۳تادرمدFALSE HARING 2 تادرمدdeterministic true sharing و۲تادرمدnon deterministic true sharing .درحین تولید هرپردازنده اشتراکی اجازه داردکه برای دیگرپردازنده ها نیاز پیدا کند و محدودیتها راباتوجه وبدرستی بدست بگیرد.بطور مثال یک پردازنده اشتراکی اجازه زدن درخط cashe با یک پردازنده false sharing راداشته باشدولی نه دریک آدرس مشابه حتی اگر پردازنده جاری True sharing باشد.
ادامه روشهای اشتراکی مستقل کامل تر و آرامترمیکند تست تولیدات را و اضافه نمیکند به هرکدام یا تمام روشهای آزمایش را.
۲-تولید پردازنده
۲ پردازنده میتوانندبه دوروش تولید شوندتولید round robinوتولید ترتیبی.
درتولید ۲ پردازنده Round robin بطورمثال آزمایش شروع میشود با cpu1 که تولید میکند یک دستورالعمل ساده سپس ادامه پیدا میکند به cpu2 و همچنین تولید میکند یک دستورالعمل ساده را.
تولید میتواند به cpu1 برای دومین دستورالعمل برگردد وبه همین ترتیب.
درتولید ترتیبی تمام دستورالعملهابرای هر پردازنده به ترتیب هستند ودر هرچرخه تولید میشوند.هرپردازنده علم ودانش بیشتری نسبت به قبلی دارد.بطور مثال درتست چهار cpu .CPU1 علم ودانش هیچ یک از پردازنده های دیگر را ندارددرحالیکه CPU3 میتواند علم ودانش CPU1,CPU2 را داشته باشد ولی نمی تواند CPU4 راداشته باشد.
این دوروش تقریبا معادل هستند.درروش ROUND ROBIN بالاترین سطح ارتباط درحین تولیدنتایج درافزایش برای همه پردازنده ها برای همه دستورالعملها و بطور جدی افزایش پیدا میکند همانطوریکه تعداد دستورالعملها افزایش پیدا میکند.درروش تولید ترتیبی اولین CPU تولید میکند به آسانی دریک تست ساده CPU.در CPU اضافی برخوردها کاهش پیدا میکند روی کاربرد حافظه و این نتایج کاهش پیدا میکند.
روش تولیدی بعدی متدی است که اجازه میدهد به توسعه آزمایشات mp یاجایگزینی باتاخیر cpuهابا cpu های جدید تولید شده.بطورمثال یکی از ۲ تست cpu میتواند توسعه پیدا بکندبه چهار cpu بدون نیاز به تولید مجدد پردازنده های ۱و۲یا پردازنده های ۳و۴ دریک تست ۴ پردازنده میتواند جایگزین شود با پردازنده های جدید تولیدی.این نتایج انعطاف پذیری ازواقعیتهایی است که هر cpu بستگی داردبه این پردازنده های تولیدی درترتیب و نه درتعداد پردازنده های تولیدی.