Predição do desempenho de programas paralelos por simulação do grafo de execução

Resumo: O desenvolvimento de programas para ambientes de programação paralela exige do projetista uma atenção especial quanto ao desempenho obtido pelo conjunto programa-máquina. Os custos elevados de processamento fazem com que seja necessário obter o melhor desempenho possível para reduzir custos e tempos de processamento. O problema passa a ser como definir medidas de desempenho e como realizar as medições para verificar se o sistema é eficiente ou não. Existem diversas ferramentas de análise ou predição de desempenho, que procuram fornecer ao usuário dados sobre o programa, Para auxiliar o projetista a localizar pontos críticos do mesmo e fazer acertos para melhorar o desempenho do sistema. Infelizmente a maioria dessas ferramentas trabalha com grandes aproximações no modelo do ambiente paralelo, fazendo com que os resultados obtidos não sejam totalmente precisos. Além disso, quando essas ferramentas fazem uso de medidas experimentais para a realização da análise, elas acabam introduzindo erros experimentais pela necessidade de inserir código adicional ao programa analisado. Neste trabalho é apresentada uma nova metodologia para realizar medidas de desempenho sem a necessidade de código adicional ao programa e, além disso, sem a necessidade de usar a máquina alvo do programa durante todo o processo. A metodologia faz a reescrita do código executável para um grafo de execução... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalAbstract: The process of writing a new code for a parallel programming environment demands from its designer a lot of attention on the performance achieved by the pair program-machine. The high processing costs justify the efforts to reduce processing time and costs, which leads to the problem of defining performance metrics and approaches to measure the system performance. Several performance analysis and prediction tools are available to help designers in such a task. With those tools the designer can locate critical points in the code and look for solutions to improve the program's performance. Unfortunately, most of those tools make so many approximations in the parallel environment model, that make themselves somewhat inaccurate. Moreover method of measurement usually adopted get performance data through an instrumented program's run. This approach affects the measures since additional code is inserted into the program under analysis. This work introduces a new method to make such measurements without including additional code nor requiring runs on the target parallel machine. The proposed approach is to rewrite the executable code into an execution graph, which is a directed graph that keeps the information about the processing time of each machine instruction included in the code under analysis... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertation