Compiler-managed fault tolerance techniques for general purpose graphics processing units
Genel amaçlı grafik işleme birimleri için derleyici tarafından yönetilen hata tolerans teknikleri
- Tez No: 754764
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ IŞIL ÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Grafik işlem birimleri, doğası gereği hataya dayanıklı grafik programlarının yanında genel amaçlı hesaplamalar için kullanılması artmasından dolayı, yumuşak hata güvenilirliği, program tasarımında önemli bir sorun haline gelir. Bu tezde, genel amaçlı grafik işlemci birimlerinin güvenilirliğini artırmayı hedefliyoruz. Bu çalışmada, grafik işleme birimleri için derleyici tabanlı seçici yedekliliği öneriyoruz. Çerçevemiz, programlamacı tarafından işaretlenmiş çekirdek işlevini derleme zamanında çoğaltır. Seçici yedeklilik yaklaşımımız, hatasız tam yedeklilik ve daha yüksek performansla kabul edilebilir bir hata oranıyla kısmi yedeklilik sağlamamızı sağlar. GPGPU uygulamalarının performans ve bellek gereksinimlerini karşılamak için farklı şemalar geliştiriyoruz. Çerçevemizi LLVM derleyici çerçevesinin üzerine kurduk, programlama modeli olarak CUDA programlama modelini; şemalarımızı değerlendirmek için PolyBench kıyaslama uygulamalarını kullanıyoruz. Kısmi yedeklilik yaklaşımımızın, küçük bir performans gecikmesi ile güvenilirliği geliştirdiğini ve tam yedeklilik şemalarımızın, uygulamanın özelliklerine bağlı olarak değişen performans farklılıklarıyla eksiksiz hata kapsamı sağladığını ortaya koyuyoruz.
Özet (Çeviri)
As the use of graphics processing units evolves for general-purpose computations besides inherently-fault tolerant graphics programs, soft error reliability becomes a first-class citizen in program design. In this thesis, we aim to increase the reliability of general-purpose graphics processing units. We propose compiler-based redundancy schemes for graphics processing units. Our framework replicates the annotated kernel function by a programmer at compile time. Our selective redundancy approach enables us to provide full redundancy with no error and partial redundancy with an acceptable error rate with higher performance. We develop different schemes to satisfy the performance and memory requirements of the general-purpose graphics processing unit applications. We build our framework on top of the LLVM compiler framework to increase the reliability of applications that exploit the CUDA programming model and evaluate our schemes for the applications from the PolyBench benchmark suite. We reveal that our partial redundancy approach improves the reliability with a small performance overhead and our full redundancy schemes provide complete fault coverage with varying performance differences based on the application's characteristics.
Benzer Tezler
- Helisel dişli çarkların autocad ortamında ADS ile interaktif tasarımı
Computer aided interactiv design for helical gears in autocad with ADS
ŞERAFETTİN ENGİN
- How cryptographic implementations affect mobile agent systems
Şifreleme gerçekleştirmelerinin gezgin aracı internet sistemlerini nasıl etkilediği
İSMAİL ULUKUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiSistem ve Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN ANARIM
- 9 Ağustos 1912 Mürefte Şarköy depreminin (M 7,4) afet yönetimi açısından incelenmesi
Investigation of the August 9, 1912 Mürefte-Şarköy earthquake (Ms 7.4) in terms of disaster management
BEKİR LAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiSakarya ÜniversitesiAfet Yönetimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT UTKUCU
- RSA algoritmasının üç çekirdekli LEON3 işlemcisi tabanlı sistem üzerinde hata enjekte etme atağına dayanıklı gerçeklenmesi
Implementation of RSA algorithm resistant to fault injection attack on system based on triple core LEON3 processor
İSMAİL DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
- İnşaat sektöründe iş sağlığı güvenliği kapsamında şantiye şeflerinin iş kazalarındaki hukuki ve cezai sorumlulukları
Within the scope of occupational health and safety in the construction sector in occupational accidents of site heads legal and criminal responsibilities
ALİHAN ÇELİK