SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters
- Autores
- Montezanti, Diego Miguel; Frati, Fernando Emmanuel; Rexachs, Dolores; Luque, Emilio; Naiouf, Ricardo Marcelo; de Giusti, Armando Eduardo
- Año de publicación
- 2012
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- The challenge of improving the performance of current processors is achieved by increasing the integration scale. This carries a growing vulnerability to transient faults, which increase their impact on multicore clusters running large scientific parallel applications. The requirement for enhancing the reliability of these systems, coupled with the high cost of rerunning the application from the beginning, create the motivation for having specific software strategies for the target systems. This paper introduces SMCV, which is a fully distributed technique that provides fault detection for message-passing parallel applications, by validating the contents of the messages to be sent, preventing the transmission of errors to other processes and leveraging the intrinsic hardware redundancy of the multicore. SMCV achieves a wide robustness against transient faults with a reduced overhead, and accomplishes a trade-off between moderate detection latency and low additional workload.
El desafío de mejorar la potencia de cómputo de los procesadores actuales se logra mediante el aumento en la escala de integración. Esto conlleva una creciente vulnerabilidad a los fallos transitorios, los cuales incrementan su impacto en clusters de multicores que ejecutan aplicaciones paralelas científicas de garn duración. El requerimiento de aumentar la fiabilidad de estos sistemas y el alto costo de relanzar la ejecución desde el comienzo resultan en la necesidad de contar con estrategias de software específicas para ellos. En este trabajo, se presenta SMCV, una técnica totalmente distribuida que provee detección de fallos mediante la validación de los contenidos de los mensajes enviados, impidiendo la propagación de un error a otro proceso y aprovechando la redundancia de hardware intrínseca existente en el multicore. SMCV logra una alta cobertura introduciendo un reducido overhead, y obtiene un compromiso entre una latencia de detección moderada y una baja sobrecarga de trabajo.
Fil: Montezanti, Diego Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina
Fil: Frati, Fernando Emmanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina
Fil: Rexachs, Dolores. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; España
Fil: Luque, Emilio. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; España
Fil: Naiouf, Ricardo Marcelo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina
Fil: de Giusti, Armando Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina - Materia
-
TRANSIENT FAULT
SILENT DATA CORRUPTION
MULTICORE CLUSTER
PARALLEL SCIENTIFIC APPLICATION
SOFT ERROR DETECTION
MESSAGE CONTENT VALIDATION
RELIABILITY - Nivel de accesibilidad
- acceso abierto
- Condiciones de uso
- https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
- Repositorio
- Institución
- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- OAI Identificador
- oai:ri.conicet.gov.ar:11336/197026
Ver los metadatos del registro completo
id |
CONICETDig_d969a1782614d20cee467123af6829c5 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/197026 |
network_acronym_str |
CONICETDig |
repository_id_str |
3498 |
network_name_str |
CONICET Digital (CONICET) |
spelling |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore ClustersMontezanti, Diego MiguelFrati, Fernando EmmanuelRexachs, DoloresLuque, EmilioNaiouf, Ricardo Marcelode Giusti, Armando EduardoTRANSIENT FAULTSILENT DATA CORRUPTIONMULTICORE CLUSTERPARALLEL SCIENTIFIC APPLICATIONSOFT ERROR DETECTIONMESSAGE CONTENT VALIDATIONRELIABILITYhttps://purl.org/becyt/ford/1.2https://purl.org/becyt/ford/1The challenge of improving the performance of current processors is achieved by increasing the integration scale. This carries a growing vulnerability to transient faults, which increase their impact on multicore clusters running large scientific parallel applications. The requirement for enhancing the reliability of these systems, coupled with the high cost of rerunning the application from the beginning, create the motivation for having specific software strategies for the target systems. This paper introduces SMCV, which is a fully distributed technique that provides fault detection for message-passing parallel applications, by validating the contents of the messages to be sent, preventing the transmission of errors to other processes and leveraging the intrinsic hardware redundancy of the multicore. SMCV achieves a wide robustness against transient faults with a reduced overhead, and accomplishes a trade-off between moderate detection latency and low additional workload.El desafío de mejorar la potencia de cómputo de los procesadores actuales se logra mediante el aumento en la escala de integración. Esto conlleva una creciente vulnerabilidad a los fallos transitorios, los cuales incrementan su impacto en clusters de multicores que ejecutan aplicaciones paralelas científicas de garn duración. El requerimiento de aumentar la fiabilidad de estos sistemas y el alto costo de relanzar la ejecución desde el comienzo resultan en la necesidad de contar con estrategias de software específicas para ellos. En este trabajo, se presenta SMCV, una técnica totalmente distribuida que provee detección de fallos mediante la validación de los contenidos de los mensajes enviados, impidiendo la propagación de un error a otro proceso y aprovechando la redundancia de hardware intrínseca existente en el multicore. SMCV logra una alta cobertura introduciendo un reducido overhead, y obtiene un compromiso entre una latencia de detección moderada y una baja sobrecarga de trabajo.Fil: Montezanti, Diego Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; ArgentinaFil: Frati, Fernando Emmanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; ArgentinaFil: Rexachs, Dolores. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; EspañaFil: Luque, Emilio. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; EspañaFil: Naiouf, Ricardo Marcelo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; ArgentinaFil: de Giusti, Armando Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; ArgentinaCentro Latinoamericano de Estudios en Informática2012-12info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/197026Montezanti, Diego Miguel; Frati, Fernando Emmanuel; Rexachs, Dolores; Luque, Emilio; Naiouf, Ricardo Marcelo; et al.; SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters; Centro Latinoamericano de Estudios en Informática; CLEI Electronic Journal; 15; 3; 12-2012; 1-110717-5000CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-50002012000300006info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T10:21:52Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/197026instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 10:21:52.449CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse |
dc.title.none.fl_str_mv |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
title |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
spellingShingle |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters Montezanti, Diego Miguel TRANSIENT FAULT SILENT DATA CORRUPTION MULTICORE CLUSTER PARALLEL SCIENTIFIC APPLICATION SOFT ERROR DETECTION MESSAGE CONTENT VALIDATION RELIABILITY |
title_short |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
title_full |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
title_fullStr |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
title_full_unstemmed |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
title_sort |
SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters |
dc.creator.none.fl_str_mv |
Montezanti, Diego Miguel Frati, Fernando Emmanuel Rexachs, Dolores Luque, Emilio Naiouf, Ricardo Marcelo de Giusti, Armando Eduardo |
author |
Montezanti, Diego Miguel |
author_facet |
Montezanti, Diego Miguel Frati, Fernando Emmanuel Rexachs, Dolores Luque, Emilio Naiouf, Ricardo Marcelo de Giusti, Armando Eduardo |
author_role |
author |
author2 |
Frati, Fernando Emmanuel Rexachs, Dolores Luque, Emilio Naiouf, Ricardo Marcelo de Giusti, Armando Eduardo |
author2_role |
author author author author author |
dc.subject.none.fl_str_mv |
TRANSIENT FAULT SILENT DATA CORRUPTION MULTICORE CLUSTER PARALLEL SCIENTIFIC APPLICATION SOFT ERROR DETECTION MESSAGE CONTENT VALIDATION RELIABILITY |
topic |
TRANSIENT FAULT SILENT DATA CORRUPTION MULTICORE CLUSTER PARALLEL SCIENTIFIC APPLICATION SOFT ERROR DETECTION MESSAGE CONTENT VALIDATION RELIABILITY |
purl_subject.fl_str_mv |
https://purl.org/becyt/ford/1.2 https://purl.org/becyt/ford/1 |
dc.description.none.fl_txt_mv |
The challenge of improving the performance of current processors is achieved by increasing the integration scale. This carries a growing vulnerability to transient faults, which increase their impact on multicore clusters running large scientific parallel applications. The requirement for enhancing the reliability of these systems, coupled with the high cost of rerunning the application from the beginning, create the motivation for having specific software strategies for the target systems. This paper introduces SMCV, which is a fully distributed technique that provides fault detection for message-passing parallel applications, by validating the contents of the messages to be sent, preventing the transmission of errors to other processes and leveraging the intrinsic hardware redundancy of the multicore. SMCV achieves a wide robustness against transient faults with a reduced overhead, and accomplishes a trade-off between moderate detection latency and low additional workload. El desafío de mejorar la potencia de cómputo de los procesadores actuales se logra mediante el aumento en la escala de integración. Esto conlleva una creciente vulnerabilidad a los fallos transitorios, los cuales incrementan su impacto en clusters de multicores que ejecutan aplicaciones paralelas científicas de garn duración. El requerimiento de aumentar la fiabilidad de estos sistemas y el alto costo de relanzar la ejecución desde el comienzo resultan en la necesidad de contar con estrategias de software específicas para ellos. En este trabajo, se presenta SMCV, una técnica totalmente distribuida que provee detección de fallos mediante la validación de los contenidos de los mensajes enviados, impidiendo la propagación de un error a otro proceso y aprovechando la redundancia de hardware intrínseca existente en el multicore. SMCV logra una alta cobertura introduciendo un reducido overhead, y obtiene un compromiso entre una latencia de detección moderada y una baja sobrecarga de trabajo. Fil: Montezanti, Diego Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina Fil: Frati, Fernando Emmanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina Fil: Rexachs, Dolores. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; España Fil: Luque, Emilio. Universidad Autonoma de Barcelona. Dto Arquitectura Computadoras y Sist/operativos; España Fil: Naiouf, Ricardo Marcelo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina Fil: de Giusti, Armando Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Informática. Instituto de Investigación en Informática Lidi; Argentina |
description |
The challenge of improving the performance of current processors is achieved by increasing the integration scale. This carries a growing vulnerability to transient faults, which increase their impact on multicore clusters running large scientific parallel applications. The requirement for enhancing the reliability of these systems, coupled with the high cost of rerunning the application from the beginning, create the motivation for having specific software strategies for the target systems. This paper introduces SMCV, which is a fully distributed technique that provides fault detection for message-passing parallel applications, by validating the contents of the messages to be sent, preventing the transmission of errors to other processes and leveraging the intrinsic hardware redundancy of the multicore. SMCV achieves a wide robustness against transient faults with a reduced overhead, and accomplishes a trade-off between moderate detection latency and low additional workload. |
publishDate |
2012 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2012-12 |
dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 info:ar-repo/semantics/articulo |
format |
article |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/11336/197026 Montezanti, Diego Miguel; Frati, Fernando Emmanuel; Rexachs, Dolores; Luque, Emilio; Naiouf, Ricardo Marcelo; et al.; SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters; Centro Latinoamericano de Estudios en Informática; CLEI Electronic Journal; 15; 3; 12-2012; 1-11 0717-5000 CONICET Digital CONICET |
url |
http://hdl.handle.net/11336/197026 |
identifier_str_mv |
Montezanti, Diego Miguel; Frati, Fernando Emmanuel; Rexachs, Dolores; Luque, Emilio; Naiouf, Ricardo Marcelo; et al.; SMCV: A Methodology for Detecting Transient Faults in Multicore Clusters; Centro Latinoamericano de Estudios en Informática; CLEI Electronic Journal; 15; 3; 12-2012; 1-11 0717-5000 CONICET Digital CONICET |
dc.language.none.fl_str_mv |
eng |
language |
eng |
dc.relation.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://www.scielo.edu.uy/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-50002012000300006 |
dc.rights.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
rights_invalid_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Centro Latinoamericano de Estudios en Informática |
publisher.none.fl_str_mv |
Centro Latinoamericano de Estudios en Informática |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:CONICET Digital (CONICET) instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
reponame_str |
CONICET Digital (CONICET) |
collection |
CONICET Digital (CONICET) |
instname_str |
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
repository.name.fl_str_mv |
CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
repository.mail.fl_str_mv |
dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar |
_version_ |
1844614208869629952 |
score |
13.070432 |