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J-GLOBAL ID：201602247903386247   整理番号：16A1111414

仮想マシンエミュレータを用いた特定故障パターン発生時におけるアプリケーションの誤差の評価

著者 (4件)： 小林佑矢 (東京工大) ,  實本英之 (東京工大) ,  野村哲弘 (東京工大) ,  松岡聡 (東京工大)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2016  号： HPC-155  ページ： Vol.2016-HPC-155,No.10,1-7 (WEB ONLY)  発行年： 2016年08月01日 
JST資料番号： U0451A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高性能計算機の規模は年々大きくなっている。大規模化に伴う故障率の増加により,Silent Data Corruption(SDC)と呼ばれる問題が深刻になると予想されている。SDCはアプリケーションが異常な結果を出力するが,停止には至らないため計算結果の誤りを検知できない障害である。SDCに対処するため多くの研究が行われたが,計算機の変化とともに故障の種類や発生傾向も変化しており,新たな耐故障手法が求められている。本研究は連続したメモリデータの破壊または複数のビットエラーがDRAM上に発生した際に,NAS Parallel BenchmarkのCGカーネルに現れるSDCの調査を目的とする。またそのために,DRAMに特定の故障パターンを注入する故障発生器を,仮想マシンエミュレータであるQEMUを拡張して作成した。これにより,SDCが発生しうること,アプリケーションの特性によりSDCの発生割合が約5%減少することを確認した。また連続したデータ破壊が発生したとき,アプリケーションは約80%の割合で正常な結果を返すが,同じビット数のビットエラーを注入した際には約90%の割合で異常終了することを確認した。(著者抄録)

シソーラス用語： *エミュレータ ,  *仮想機械システム ,  *フォールトトレランス ,  注入 ,  故障解析 ,  スーパコンピュータ ,  *DRAM ,  オペレーティングシステム ,  符号誤り ,  ベンチマーク ,  性能評価 ,  故障注入 ,  カーネル【オペレーティングシステム】
準シソーラス用語： 仮想マシン

分類 (3件)： その他のディジタル計算機方式  (JC02050G) ,  記憶装置  (JC04060F) ,  半導体集積回路  (NC03162T)

引用文献 (15件)：

• Nas parallel benchmarks. https://www.nas.nasa.gov/publications/npb.html, March 1994.
• Fatimah Adamu-Fika and Arshad Jhumka. An Investigation of the Impact of Double Bit-Flip Error Variants on Program Execution, pages 799-813. Springer International Publishing, Cham, 2015.
• Greg Bronevetsky and Bronis de Supinski. Soft error vulnerability of iterative linear algebra methods. In Proceedings of the 22Nd Annual International Conference on Supercomputing, ICS ’08, pages 155-164, New York, NY, USA, 2008. ACM.
• Michael Bushnell. Essentials of electronic testing for digital, memory and mixed-signal VLSI circuits. Kluwer Academic, New York, 2002.
• Franck Cappello, Al Geist, William Gropp, Sanjay Kale, Bill Kramer, and Marc Snir. Toward exascale resilience: 2014 update. Supercomputing frontiers and innovations, 1(1), 2014.

タイトルに関連する用語 (6件)： 仮想マシン ,  エミュレータ ,  故障 ,  アプリケーション ,  誤差 ,  評価