远程调试的设计与实现

一般情况下,调试器与被调试程序（目标程序）运行在同一个计算机系统环境中,但是,在实时系统、内核调试及一些Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ系统等情况下,调试器不能运行在目标程序运行的环境中,此时有效的解决方法就是实施远程调试（Ｒｅｍｏｔｅ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ）。远程调试系统由本地调试器、远程调试服务器以及远程调试通讯协议组成。该文详细讨论这三部分的设计与实现,并介绍一个自行设计的基于远程调试的并行调试器。     

基于PVM的动态可伸缩并行调试器设计

ＰＶＭ（ｐａｒａｌｌｅｌ ｖｉｒｔｕａｌ ｍａｃｈｉｎｅ）正在被越来越广泛地使用，但ＰＶＭ应用程序的并行调试还是一个有待解决的难题。文中介绍了自行设计的基于ＰＶＭ的动态可伸缩并行调试器ｄｄｂｇ，主要内容包括并行调试界面、总体设计和一些关键的实现技术。ｄｄｂｇ与其它已有的消息传递并行调试器相比，最大特点是其动态可伸缩结构，它能根据应用的需要自动分布调试服务。     

基于事件模型的可视化并行调试技术

并行程序存在资源竞争、时序紊乱、死锁等复杂问题，加上并行程序的不确定性，给调试带来了很大的困难．基于事件模型的可视化并行调试技术ＥＶＴＰＤ（ｅｖｅｎｔ—ｂａｓｅｄｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｎｐａｒａｌｌｅｌｄｅｂｕｇｇｉｎｇ）为解决这些困难提供了一个途径．ＥＶＴＰＤ的基本要素是事件监视与可视化重放．本文讨论了事件监视与可视化重放中的关键技术；事件描述、事件过滤、事件识别、时戳、记录重放、执行重放和视图定义，并且给出了一个基于工作站机群系统的并行调试器的结构．     

一种关于DO—loop并行划分的新观点与新方法

本文提出了一个分配相关新概念以及与此相应的基于迭代空间等价分类的ＤＯ－ｌｏｏｐ并行划分的新观点与新方法，这种方法的主要特点是：（１）是关于ＤＯ－ｌｏｏｐ并行划分的一个一般的统一的方法，能解决所有ＤＯ－ｌｏｏｐ的并行划分问题。（２）能准确地挖掘出程序中所有ＤＯ－ｌｏｏｐ的并行性，并且同时自动完成数据划分与计算划分。（３）最适用于ＭＩＭＤ与ＳＰＭＤ的大粒度并行划分。（４）可以和任务给并行划分技术，向量     

支持多种并行程序设计模式的可移植并行调试器设计与实现

MPDG是为高性能并行巨型机系统设计的调试工具,其设计指导思想是：1．采用Client/Server结构,实现系统的可移植性,具体表现为将用户界面,并行调试管理与调试监控服务分离,调试监控采用目标系统支持的调试器;2．以同一的使用方式支持多种并行程序设计模式应用,针对共享内存的并行目标应用（如OpenMP程序)和基．于水息传递的分布式目标应用（如PVM或MPI程序）,提供风格完全一致的调试手段;3．实现图形用户界面,MPDG的GUI分为3级,即主界面,进程集,单个进程,进程集控制特别适合具有相同执行流和用户视图的并行进程的调试。     

在IBMSP2和SGIPower Challenge上CMFortran代码移植至HPF的NAS经验

为ＣＭ－２与ＣＭ－５开发的当前连接机（ＣＭ）Ｆｏｒｔｒａｎ代码代表了一类重要的并行应用程序。过去５－６牛，一些用户在ＣＭ－２与ＣＭ－５的生产模式中已使用了ＣＭＦｏｒｔｒａｎ代码，谅与成本而言这是一次重大的投资。当思维机公司决定撤销件业务和使ＣＭ－２与ＣＭ－５机器退役时，保护ＣＭＦｏｒｔｒａｎ代码实质性投资的最好办法是将Ｆｏｒｔｒａｎ代码移植到高度并行系统上的高性能Ｆｏｒｔａｒａｎ（ＨＰＦ）。ＨＰＦ     

HP CD-RW7200简介

ＨＰＣＤ－ＲＷ７２００简介ＨＰ的ＳｕｒｅＳｔｏｒｅＣＤ－ＷｒｉｔｅｒＰｌｕｓ是市场上第一个完整的全功能ＣＤ－ＲＷ方案，这是第一个充分利用了标准化ＣＤ通用设备格式（ＣＤ－ＵＤＦ），对逐个文件进行重写并使用户能更快记录又无需任何创作工具软件的驱动器。ＨＰ...     

适应调试功能的VHDL模型及模拟算法

本文提出一种适应调试功能的ＶＨＤＬ模型及ＶＨＤＬ模拟算法－－－ＶＳＩＭ。它与可视化ＶＨＤＬ原理图输入工具ＶＤＥＳ和高级图形调试器ＶＤＢＸ结合在一起，为设计者检查、修改自己的设计提供了极大的便利。该模拟器采用层次式结构行为混合模型，保存ＶＨＤＬ描述的所有信息和结构，以利于实现调试功能。模拟算法采用基于进程的事件驱动算法及层次式模块调用算法，并提供模拟时间、语句行、模块（包括元件、进程和子程序）、信号     

一种面向集成开发环境的可扩展并行调试器的设计和实现

并行调试器对于提高并行程序的开发效率至关重要。本文通过对主流并行调试器功能、界面、集成度等方面的分析,提出了一种面向集成开发环境、模块化的可扩展并行调试器模型,并从提高调试效率角度着重讨论了其动态分组通信结构和消息合并机制。     

一种基于检查点的并行程序调试器的设计与实现

为支持大规模长时间运行并行程序的调试，有必要将检查点机制引入到并行程序调试器中，检查点设置与卷回应用中需要解决中途消息，孤儿消息和多米诺效应，活锁4个问题，并行程序调试中需要解决不确定性问题，提出的基于状态冻结的确定性检查点设置方法，可以避免检查点应用中孤儿消息和多米诺效应，活锁3个问题，通过消化记录的方法处理中途消息问题，采用记录／重放方法解决并行调试中的不确定性问题，基于状态冻结的确定性检查点设置方法，有效地解决了并行程序调试器和检查点结合时产生的诸多问题，该方法具有结构清晰，易于实现的优点，基于此技术，设计并实现了一个并行调试工具－DENNET。     

An experiment in tool integration: The DDBG parallel and distributed debugger

This paper discusses the development of a debugging tool for parallel programs showing how the requirements posed by high-level tools for parallel program development have influenced the design of the debugging system since its early stages of development. We concentrate our attention upon the interfacing of the debugger with other tools of a parallel software engineering environment, namely a graphical programming language and a testing and debugging tool. This is illustrated with the results of our experimentation with the design and implementation of DDBG, a debugger for the PVM environment.     

基于曙光5000并行机的远程并行调试器

并行调试对并行程序开发非常重要,然而传统的远程并行调试方式是采用登录(telnet)命令通过命令行的文本界面进行,非常繁杂。本文介绍了为曙光3000系统设计实现的远程并行调试器RPB(Remote Parallel Debugger)。RPB实现了完全并行调试等功能,并且具备图形用户界面,用户界面采用Java语言和Swing工具包实现,具备平台独立的特点。RPB采用客户端/服务器模式,客户端和服务器之间的通信采用当今流行的CORBA中间件技术。RPB支持通过局域网或广域网远程调试并行机上的程序,屏蔽了客户平台的差异和并行机地理位置上的差异,因而大大提高了并行机的好用性。     

调试器对并行程序干扰特性的研究

机群系统中并行程序的执行具有不确定性，这种不确定性给并行程序的调试带来了困难，并行程序的不确定性是由运行环境中的各种干扰因素造成的，该文研究交互式调试行为对调试程序的干扰特性，文中给出了算法可以在调试的过程中实时地报告出本次交互式调试操作是否对调试的程序造成了干扰。     

一种并行程序性能工具的研究与实现

随着高性能计算技术的不断发展,并行程序的设计、调试、优化逐渐成为并行技术应用的关键,而性能工具在提高并行程序的执行效率方面发挥着重要的作用。本文阐述了并行程序性能工具的系统结构,以及各个模块功能的原理,并实现了一个基于MPI消息统计的性能工具。     

曙光机群系统并行调试器的设计与实现

介绍了为曙光机群系统设计实现的并行调试器DCDB。DCDB同时支持调试MPI或PVM、C或Fortran的并行应用程序，实现了记录／重放并行调试功能，支持循环调试，解决了并行调试时并行程序的不确定性问题。DCDB采用Client／server／Client结构，具有友好的图形用户界面，系统主要采用Java语言开发，具有良好的可移植性和可扩展性。     

基于机群操作系统的并行调试器

并行调试工具的设计，是并行计算环境工具研究开发中的一个突出难点。介绍了一个在曙光3000上实现的并行调试器DCDB3．0。该调试器是未来曙光4000机群操作系统的一部分，是曙光3000上的第1个可运行版本，采用典型的客户／服务器模式。客户端的用户界面可将冗繁的调试信息与操作可视化。客户端可以远离提供服务的大型机，其远程通信依赖的是机群操作系统中的DRPC和任务管理，前者提供远程方法调用，后者使得客户端能够在服务器上启动相应的任务。DCDB3．0的服务器端负责处理调试任务和同客户端进行信息交互。DCDB3．0的功能具有可扩放性，使得可以在此平台上研究一些高级并行调试技术的实现。改进了已有的方式，实现了重放技术，并计划进一步添加其他高级并行调试技术。     

SPiDER—An advanced symbolic debugger for Fortran 90/HPF programs

Debuggers play an important role in developing parallel applications. They are used to control the state of many processes, to present distributed information in a concise and clear way, to observe the execution behavior, and to detect and locate programming errors. More sophisticated debugging systems also try to improve understanding of global execution behavior and intricate details of a program. In this paper we describe the design and implementation of SPiDER, which is an interactive source‐level debugging system for both regular and irregular High‐Performance Fortran (HPF) programs. SPiDER combines a base debugging system for message‐passing programs with a high‐level debugger that interfaces with an HPF compiler. SPiDER, in addition to conventional debugging functionality, allows a single process of a parallel program to be expected or the entire program to be examined from a global point of view. A sophisticated visualization system has been developed and included in SPiDER to visualize data distributions, data‐to‐processor mapping relationships, and array values. SPiDER enables a programmer to dynamically change data distributions as well as array values. For arrays whose distribution can change during program execution, an animated replay displays the distribution sequence together with the associated source code location. Array values can be stored at individual execution points and compared against each other to examine execution behavior (e.g. convergence behavior of a numerical algorithm). Finally, SPiDER also offers limited support to evaluate the performance of parallel programs through a graphical load diagram. SPiDER has been fully implemented and is currently being used for the development of various real‐world applications. Several experiments are presented that demonstrate the usefulness of SPiDER. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

An integrated performance analysis tool for SPMD data-parallel programs

A new generation of data parallel languages have been proposed whereby a user specifies how data structures are to be distributed amongst the processor nodes of a distributed-memory machine. Based on this information, the compiler then generates code for the parallel application. Although this approach significantly simplifies the development of the initial version of a parallel application, selection of good data distributions leading to efficient computations is often quite difficult. Therefore, performance debuggers are needed to yield insights into the data distribution effects. On the other hand, most of the existing approaches to performance debugging are very general and thus do not provide the user feedback in terms of the high level programming model or the source code of the parallel application. In this paper, we describe a novel approach to performance debugging of data parallel programs. The design and implementation of a visual performance debugger is described that is specifically targeted to meet the performance debugging requirements of a data-parallel programming model based on user-specified data distributions. The performance debugger is part of an integrated programming environment, called EPPP, which also supports a data parallel compiler and a parallel architecture simulator. Thus development and performance debugging of an application may be done either on the real hardware or by using the simulator. The code for EPPP can be obtained free of cost (contact web address, http://www.crim.ca/apar).