• 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.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.13A no.2 s.99
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• pp.137-146
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• 2006

Shared Memory Multiprocessor (SMP) systems adopting Chip-level MultiThreading (CMT) technology are becoming mainstream servers in commercial applications and High Performance Computining (HPC) applications as well. OpenMP has become the standard paradigm to parallelize applications for SMP mostly because of its ease of use. As the demand for more computing power in HPC applications is growing rapidly, obtaining high performance and scalability for these applications parallelized using OpenMP API's will become more important. In this paper, we study the performance and scalability of HPC applications parallelized using OpenMP, SPEC OMPL (standard OpenMP benchmark suite), on the Sun Fire E25K server which adopts CMT technology. We also study the effect of CMT on SPEC OMPL.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.34 no.9
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• pp.395-406
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• 2007

Races in programs with OpenMP directives must be detected for debugging, because they may cause unexpected result by non-deterministic executions. But, Thread Checker of Intel corporation, a well-known existing tool for detecting the races, is not practical because this tool does not verify the existence of races and is known that the cost for race detection is too big. This paper presents a web-based tool which verify the existence of races with an optimal functionality and performance using the results from the property analysis of OpenMP program as well as the user requirements. Our tool is proved to be practical in the aspect of functionality and performance by experiments using synthetic programs, because the suggested tool can verify the existence of race and shows O(n) as the ratio of time consumption while Thread Checker can not verify the existence of race and shows $O(n^2)$ as the ratio, where n is the number of total accesses.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.10-12
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• 2003

SMP 클러스터가 고성능 계산을 위한 플랫폼으로 등장함에 따라, 이 시스템을 활용하기 위한 프로그래밍 환경에 대한 관심이 증가하고 있다. 이 논문에서 우리는 ParADE라고 부르는 쉽고, 이식성이 높으며. 고성능의 프로그래밍이 가능한 새로운 프로그래밍 환경을 소개한다. ParADE는 OpenMP 프로그래밍 환경으로 HLRC 변종 프로토콜을 구현한 다중 쓰레드 DSM 시스템을 기반으로 하고 있다. 특별히. 이 논문에서는 성능 개선을 위한 OpenMP 변환기의 역할에 중점을 둔다. OpenMP 변화기는 OpenMP 프로그램 모델과 실행 시스템의 수행 모델 사이에서 가교 역할을 한다. 특히, OpenMP 변환기는 동기화 디렉티브를 변환하고 임계 영역에 있는 작은 변수의 메모리 일관성을 유지하기 위해 집합 통신 함수를 활용한다. 동기화 디렉티브 성능 측정을 위한 마이크로벤치마크 프로그램을 통한 실험에서 ParADE 시스템은 기존의 DSM 시스템에 비해 우수한 성능을 보였다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.34 no.4
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• pp.145-157
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• 2007

OpenMP is an attractive parallel programming model for a chip multiprocessor because there is no standard parallel programming method for a chip multiprocessor and it is easy to write a parallel program in OpenMP. Then, chip multiprocessor systems can have various architectures according to target application programs. So, we need to implement OpenMP in different way for each system. In this paper, we propose the implementation and the effective translation of major OpenMP directives for a chip multiprocessor without using OS to improve the performance without using special hardware and without extending the OpenMP directives. We present the experimental results on our target platform CT3400.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.10a
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• pp.13-15
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• 2004

OpenMP 프로그램에서 수행되는 스레드들간에 적절한 동기화 없이 적어도 하나의 쓰기 사건으로 동일한 공유변수에 접근하는 경우에 발생되는 오류인 경합은 비결정적인 수행결과를 초래하므로 디버깅을 위해서 반드시 탐지되어야 한다. 이러한 경합탐지를 위한 기존의 디버깅 도구는 프로그램의 복잡한 수행구조 및 디버깅 정보를 시각화하기 위한 공간이 제한적이므로 효과적인 시각화를 제공하지 못한다. 본 논문에서는 경합 시각화를 위해서 3차원적 시각화와 스레드 및 이벤트 둥의 추상화 기능으로 공간적 제약성을 해결하는 도구를 제안한다. 제안된 도구는 추상적 시각화 정보를 제공하므로 프로그램의 이해가 용이하고 효과적인 경합디버깅 환경을 제공한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.17A no.1
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• pp.9-18
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• 2010

Races that occur in shared-memory parallel programs such as OpenMP programs must be detected for debugging because of causing unintended non-deterministic results. Previous works which verify the existence of these races on-the-fly are limited to the programs without internal non-determinism. But in the programs with internal non-determinism, such works need at least N! execution instances for each critical section to verify the existence of races, where N is the degree of maximum parallelism. This paper presents a preprocessor that statically analyzes the locations of non-deterministic accesses using program slicing and can detect apparent races as well as potential races through single execution using the analyzed information. The suggested tool can deterministically monitor non-deterministic accesses to occur in OpenMP programs so that this tool can verify the existence of races even if it is used any race detection protocol which can apply to programs with critical section. To prove empirically this tool, we have experimented using a set of benchmark programs such as synthetic programs that involve non-deterministic accesses, OpenMP Microbenchmark, NAS Parallel Benchmark, and OpenMP application programs.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2016.07a
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• pp.1-2
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• 2016

다중 스레드 기반 병렬 프로그램에서의 자료경합 탐지는 동시에 수행되는 스레드 간의 비결정적인 상호작용 때문에 탐지하기 어려운 것으로 잘 알려져 있다. 동적 분석기술을 사용하여 자료경합을 탐지할 경우 프로그램 수행의 감시와 충돌하는 모든 메모리 연산의 분석을 위해 추가적인 오버헤드가 발생한다는 단점이 있다. 이러한 동적 분석의 추가적인 오버헤드를 줄이는 방법으로 감시 필터링 기술이 소개되고 있으며, 본 논문에서는 동적 자료경합 탐지를 위한 감시 필터링 기술 중 OpenMP 디렉티브 병렬 프로그램에 적용 가능한 두 기술을 대상으로 실용성과 효율성을 실험적으로 비교한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.478-480
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• 2003

공유메모리 기반의 OpenMP 프로그램에서 발생하는 경합은 의도하지 않은 비결정적 수행 결과를 초래하므로 효과적으로 경합을 탐지하는 도구가 필요하다. 본 연구는 OpenMP 프로그램의 경합탐지를 위한 Intel 사의 Thread Checker를 내포병렬성의 여부와 접근사건들의 분포 형태를 기준으로 개발한 커널프로그램 집합을 이용하여 분석한 결과로서, 스레드들을 순서적으로 수행하면서 내포된 스레드를 부모 스레드와 동일한 스레드로 간주하고 적어도 하나의 읽기와 쓰기 접근사건들을 유지하면서 수행중에 경합을 탐지하는 도구임을 보인다. 이 도구는 접근사건의 발생 시에 이전 접근사건들과의 경합 여부를 검사한 후에 그 접근사건의 유지 여부를 결정하므로, 논리적 병행성 관계를 반영하지 못하는 내포된 스레드가 존재하지 않으면 경합의 존재를 검증한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.163-166
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• 2012

OpenMP를 이용할 경우 컴파일러 디렉티브의 삽입으로 병렬화가 가능하다. 본 논문은 쿼드 트리를 이용한 데이터베이스 검색 프로그램을 OpenMP로 병렬화하여 실험을 진행한다. 실험을 통해 논리코어의 개수와 쓰레드 개수에 따른 상관관계가 적다는 것을 알 수 있다. 또한 쓰레드 개수 증가에 따른 오버헤드 발생이 성능에 영향을 준다는 사실을 알 수 있다. 쿼드 트리 자료구조를 이용한 데이터베이스 검색 프로그램을 OpenMP를 이용해 병렬화할 경우 논리적 코어의 개수가 8개, 쓰레드 개수가 16개일 경우에 1.8배의 최대의 성능향상을 이룬다.