[發明專利]并行源代碼生成、編譯及驅動執行的測試方法

有效

• 申請號: 201210380728.2
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN102880474A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 吳利;董超群;徐小春;司品超;何曼;張超容
• 申請（專利權）人: 無錫江南計算技術研究所
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44;G06F9/38;G06F11/36
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，更具體地說，本發明涉及一種針對并行語言、編譯器及運行時庫的并行源代碼生成、編譯及驅動執行的測試方法。

背景技術

隨著，高性能計算機規模的日趨龐大，云計算、網格計算、物聯網等新行業領域的興起，并行語言向深度和廣度的發展越來越顯著，發展潛力越來越大，對國防、民生諸多領域的影響也越來越突出。

并行語言是開發和設計并行程序的唯一手段。同時，由于并行程序設計的特點，并行計算發展的歷史淵源，并行語言在并行程序的開發、設計和運行環境等方面存在諸多問題，也給其測試帶來較大難題，嚴重制約了并行計算的發展。

在并行程序開發與設計方面問題：①并行程序設計不僅包含了串行程序設計，而且還包含了更多的富有挑戰性的并行問題；②串行程序設計僅有一個普遍被接受的馮.諾依曼模型,而并行計算模型雖有很多，但沒有一個被共同認可；③并行程序設計還受到特定運行時環境的影響。

在并行程序的運行環境方面問題：①并行程序的運行邏輯遠比串行程序復雜，對運行環境的要求遠比串行程序高得多、復雜得多；②運行環境的缺陷直接威脅到并行程序運行的正確性。

目前，國外主流的高性能計算機研究公司或機構有：IBM、惠普、NEC、Cray等。并行編程模型/語言有：UPC、MPI、X10、Chapel、OpenMP、OpenCL、PVM、HPF等，其主要是對標準C、Fortran等串行語言的擴展。這兩年，也有公司在研究基于Java、C#等語言的并行編程。

在國內，主要有“天河”、“曙光”、“神威”三大系列高性能計算機系統，均延承或自主開發了相應的并行編程模型/語言。

在并行語言測試方面，以開發并行模型/語言為主導的各家公司，也相繼對傳統串行調試工具或測試模型進行了擴展，如：PDB、JUnit的并行擴展等，以及基于特定并行模型/語言的測試包，如：UUTF、MPICH-Test等。

然而對并行語言進行測試卻諸多不足：①起步較晚，測試多數是針對特定的并行語言，且受特定的并行程序開發與設計方法限制；②由于并行計算模型、并行體系結構不同和高性能計算機“代”的更迭，測試沒有系統性和規范性，也缺乏方法和手段，更缺乏有效的測試工具；③并行執行存在隨機性，有時并行方面的缺陷需要運行很多遍才會暴露出來；④并行程序運行時監控困難，綜合運行環境因素的并行程序運行時監控更難；⑤并行規模因素對測試的影響，也是不容忽視的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在上述缺陷，提供一種基于配置文件和樣本并行源代碼的自動化并行源代碼生成、編譯及驅動執行的并行語言、編譯器及運行時庫測試方法，該方法相對于基于特定并行模型/語言的測試方法來說，具有較強的系統性、可擴展性和普適性。

根據本發明，提供了一種并行源代碼生成、編譯及驅動執行的測試方法，其包括：測試流程控制模塊、生成用例并行源代碼模塊以及運行和監控用例并行作業模塊；其中，所述生成用例并行源代碼模塊用于在所述測試流程控制模塊的驅動下，分析和解析測試用例配置得到并行源代碼生成配置和并行編譯選項配置，接受測試流程控制模塊傳遞的全局并行編譯選項，生成所需的用例并行源代碼和Makefile文件；并且，所述運行和監控用例并行作業模塊用于在所述測試流程控制模塊的驅動下，分析和解析測試用例配置以得到并行作業運行前準備配置和并行作業運行配置，接受所述測試流程控制模塊傳遞的全局并行作業提交選項和并行作業狀態監控選項，運行和控制并行作業運行。