SHF: Small: Information-Flow-Based Profiling of Concurrent Applications

SHF:小型:基于信息流的并发应用程序分析

基本信息

  • 批准号:
    2006948
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 49.96万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-10-01 至 2025-09-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

With the multi-core revolution, scaling to multiple cores is critical for performance. Even small fractions of sequential code seriously limit performance gains from parallelism. Critical sections sequentialize the execution and thus increasingly limit performance as the number of cores increases. The classic approach to scaling software to many cores begins with making locks more fine-grained. This is often not sufficient to scale beyond a handful of cores; scaling further often requires data structure implementations to be replaced with new implementations. Existing profilers inform developers where time is spent, but it is hard for developers to judge the impact of poorly selected data structure designs. It is often not clear whether the synchronization overhead is fundamental to the computation or can be addressed by rewriting the implementation.This project develops a new approach to profiling concurrent code based on information flow. Information flow analysis enables this approach to differentiate between concurrency bottlenecks that are fundamental to the computation and bottlenecks that are merely artifacts of the particular implementation. This approach has the potential to not only suggest where synchronization can be optimized but can also identify opportunities to improve performance by rewriting to code to eliminate superfluous conflicts. Previous work focused mostly on detecting conflicting accesses to shared data and thus missed this optimization opportunity. The project will implement this new approach in the FlowProf tool which will be publicly available.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
随着多核革命的发展,扩展到多核对性能至关重要。 即使是一小部分顺序代码也会严重限制并行性带来的性能提升。 临界区使执行顺序化,因此随着内核数量的增加,性能受到越来越多的限制。 将软件扩展到多个内核的经典方法是从使锁更细粒度开始的。这通常不足以扩展到几个核心之外;进一步扩展通常需要用新的实现替换数据结构实现。 现有的分析器告知开发人员时间花在哪里,但开发人员很难判断选择不当的数据结构设计的影响。 通常不清楚同步开销是计算的基础还是可以通过重写实现来解决。本项目开发了一种新的基于信息流的并发代码分析方法。 信息流分析使这种方法能够区分计算的基本并发瓶颈和仅仅是特定实现的工件的瓶颈。 这种方法不仅有可能建议在哪里可以优化同步,而且还可以通过重写代码来消除多余的冲突来识别提高性能的机会。 以前的工作主要集中在检测对共享数据的冲突访问,因此错过了这个优化机会。 这个奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Checking robustness to weak persistency models
Understanding and automatically detecting conflicting interactions between smart home IoT applications
Stateful Dynamic Partial Order Reduction for Model Checking Event-Driven Applications that Do Not Terminate
用于模型检查、不终止的事件驱动应用程序的有状态动态偏序减少
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Trimananda, Rahmadi;Luo, Weiyu;Demsky, Brian;and Xu, Guoqing Harry
  • 通讯作者:
    and Xu, Guoqing Harry
Yashme: detecting persistency races
Jaaru: efficiently model checking persistent memory programs
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Brian Demsky其他文献

Sinfer: Inferring information flow lattices for checking self-stabilization
Sinfer:推断信息流格以检查自稳定性
A model counter for constraints over unbounded strings
无界字符串约束的模型计数器
SInfer: Inferring Information Flow Lattices for
SInfer:推断信息流格
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Checking Self;Brian Demsky
  • 通讯作者:
    Brian Demsky
AutoMO: automatic inference of memory order parameters for C/C++11
AutoMO:自动推断 C/C 11 的内存顺序参数
Yashme: Detecting Persistency Race
Yashme:检测持久性竞赛
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hamed Gorjiara;G. Xu;Brian Demsky
  • 通讯作者:
    Brian Demsky

Brian Demsky的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Brian Demsky', 18)}}的其他基金

FMitF: Track I: Safe, Efficient Persistent Memory Systems
FMITF:第一轨:安全、高效的持久内存系统
  • 批准号:
    2220410
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: PMChecker: Tool Support for Crash-Consistent Persistent Memory Programs
SHF:小型:PMChecker:对崩溃一致持久内存程序的工具支持
  • 批准号:
    2102940
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SI2-SSE: C11Tester: Scaling Testing of C/C++11 Atomics to Real-World Systems
SI2-SSE:C11Tester:将 C/C 11 原子的测试扩展到实际系统
  • 批准号:
    1740210
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Medium: Sentinel: Constructing Secure Smart Home IoT Systems via Managed Communications
SaTC:核心:媒介:Sentinel:通过托管通信构建安全的智能家居物联网系统
  • 批准号:
    1703598
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: CDSChecker: Model-Checking Concurrent Data Structures under the C11/C++11 Memory Model
SHF:小:CDSChecker:C11/C 11 内存模型下的模型检查并发数据结构
  • 批准号:
    1319786
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Tool Support for Verifiably-Robust Software
SHF:小型:对可验证稳健软件的工具支持
  • 批准号:
    1217854
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
TWC: Medium: Collaborative Proposal: Safety in Numbers: Crowdsourcing for Global Software Integrity
TWC:媒介:协作提案:数字安全:全球软件完整性的众包
  • 批准号:
    1228995
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Language Features for Robust Software
职业:健壮软件的语言特性
  • 批准号:
    0846195
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CSR---AES: Programming Language and Runtime System Support for Robust Distributed Software Systems
CSR---AES:对鲁棒分布式软件系统的编程语言和运行时系统支持
  • 批准号:
    0720854
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Applying Hardware-Inspired Methods for Multi-Core Software Design
协作研究:应用硬件启发的方法进行多核软件设计
  • 批准号:
    0725350
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Scientific Information and Sustainable Farm Production: Evidence from Field Experiments with Soil Tests for Small-scale Farms in Vietnam
科学信息和可持续农业生产:越南小型农场土壤测试现场实验的证据
  • 批准号:
    24K16354
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Protection of quantum information in small clusters of qubits
保护小量子位簇中的量子信息
  • 批准号:
    EP/Z000505/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Research Grant
Protection of quantum information in small clusters of qubits
保护小量子位簇中的量子信息
  • 批准号:
    EP/Z000572/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Research Grant
SaTC: CORE: Small: NSF-DST: Understanding Network Structure and Communication for Supporting Information Authenticity
SaTC:核心:小型:NSF-DST:了解支持信息真实性的网络结构和通信
  • 批准号:
    2343387
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RI: Small: Large-Scale Game-Theoretic Reasoning with Incomplete Information
RI:小型:不完整信息的大规模博弈论推理
  • 批准号:
    2214141
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Small: Communication-Efficient, Fault-Tolerant Private Information Retrieval over Erasure Coded Storage
SaTC:核心:小型:通过纠删码存储进行通信高效、容错的私人信息检索
  • 批准号:
    2326312
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
NSF-BSF: AF: Small: Algorithmic and Information-Theoretic Challenges in Causal Inference
NSF-BSF:AF:小:因果推理中的算法和信息论挑战
  • 批准号:
    2321079
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Small: Practical Private Information Retrieval
SaTC:核心:小型:实用的私人信息检索
  • 批准号:
    2246386
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of spin-echo SANS method for fast measurement of ultra-small-angle neutron scattering information
超小角中子散射信息快速测量自旋回波SANS方法的发展
  • 批准号:
    23K11708
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
RI: Small: Information-theoretic Multiagent Paths for Anticipatory Control of Tasks (IMPACT)
RI:小:用于任务预期控制的信息论多智能体路径(IMPACT)
  • 批准号:
    2409731
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 49.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了