基于程序插樁技術的程序運行時間預測方法.pdf

1、超算系統(tǒng)是當前科學研究中不可或缺的計算工具，為了有效的利用超算資源，預測程序的運行時間成為了一項重要的工作。預測程序的運行時間可以為超算用戶提供資源申請指導，為超算系統(tǒng)的調度程序提供調度依據，并且能夠解決超算系統(tǒng)運營過程中的其他一些問題。
　　程序插樁(program instrumentation，亦稱程序插裝)技術，是一種廣泛應用于程序測試和性能監(jiān)視領域的有效而且成熟的技術。這種技術可以獲取到代碼和程序運行邏輯相關的程序特性，

2、這一特點也可以用于程序的特征提取工作中。在使用代碼插樁技術提取到程序運行時特征之后，以被提取出的特征為模型輸入，對應的程序運行時間為模型輸出，可以建立程序運行時間預測模型。對此，本文基于代碼插樁技術提出了一種預測并行程序運行時間的方法。本文的貢獻如下:
　　1.本文針對程序插樁任務實現(xiàn)了一套針對C/C++語言并行程序的插樁程序，通過對程序進行插樁的方式獲取程序的分支、循環(huán)和變量值等代碼相關特征.
　　2.本文提出了針對大量特

3、征的篩選方法以及對探針效應的控制方式，通過依時間和依重要性兩種篩選方式在保證模型具有一定準確性的同時控制插樁代碼的探針效應在1％左右，從而使得我們的工作具有實用價值。
　　3.最后本文使用常用的預測模型，以特征的觀測值為輸入，對應的程序運行時間為輸出，對程序的運行時間進行了建模和預測，并使用實驗對本文提出的方法進行了驗證。
　　在本文的最后，使用了Graph500和GalaxSee程序對文中提出的方法進行了驗證。實驗結果表明