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通过部分线程保护在GPGPU应用程序中实现软件弹性
arXiv - CS - Software Engineering Pub Date : 2021-03-04 , DOI: arxiv-2103.02825
Lishan Yang, Bin Nie, Adwait Jog, Evgenia Smirni

图形处理单元(GPU)在各种领域中被各种应用程序广泛使用,以加速它们的计算,但仍然容易受到短暂的硬件故障(软错误)的影响,这些故障很容易损害应用程序的输出。通过利用线程,扭曲和协作线程数组中的通用GPU应用程序分层组织,我们提出了一种方法,该方法可以识别线程的弹性,并旨在将具有相同弹性特性的线程映射到相同的扭曲。这允许采用部分复制机制以在翘曲级别进行错误检测/纠正。通过研究来自4个基准测试套件的12个基准测试(17个内核),我们说明了线程可以重新映射为可靠或不可靠的扭曲,而引入的开销仅为平均1.63%,然后通过复制到真正需要它的那些线程组来启用选择性保护。此外,我们证明了将线程重新映射到不同的线程束不会牺牲应用程序的性能。我们展示了这种重新映射如何促进用于错误检测和/或纠正的翘曲复制,并且与标准的复制/复制相比分别实现了20.61%和27.15%的执行周期平均减少。



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更新日期:2021-03-05
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