System Performance Analysis Extension of DiVinE

Bc. Petr Bauch, Ph.D.

Diplomová práce

Anotace:

Tato práce se zabývá kompozicionálním modelováním a analýzou výkonnosti distribuovaných systémů typu klient/server. V této práci zhodnotíme existující formalismy dovolující analýzu výkonnosti a navrhneme rozšíření enumerativního nástroje pro kontrolu modelů DiVinE, které umožní tomuto nástroji měřit spotřebu výpočetních zdrojů vstupních modelů distribuovaných systémů. Rozšíření je navrženo jak teoreticky (vytvoříme dva nové formalismy pro modelování komunikujících systémů a měření jejich zátěže během výpočtu), tak prakticky implementací komplexnějšího z těchto dvou formalismů do nástroje DiVinE. Následně popíšeme návrh a implementaci datově paralelního algoritmu pro výpočet optimální průměrné délky hrany cyklu (což je centrálním problémem obou navržených formalismů) a experimentálně shodnotíme jeho efektivitu. Navržený postup byl použit v případové studii online PDF editoru, který je v současné době vyvíjen firmou Normex, a popis výsledků této studie je zahrnut v této práci.

Abstract:

This work is concerned with compositional modelling and performance analysis of distributed client/server systems. We review the existing formalisms allowing performance analysis and propose an extension to the enumerative model checker DiVinE which would enable the tool to measure computational resource consumption of the input models of distributed systems. The extension is proposed both in theory (we devise two novel formalism for modelling of communicating systems and measuring of their load during execution) and in practice by implementing the more complex of the two formalisms into DiVinE. Subsequently, we describe the design and implementation of a data-parallel algorithm for optimal cycle mean computation (which is the central problem of both proposed formalisms) and experimentally evaluate its efficiency. The approach was utilized in a case study of an online PDF editor currently being developed by Normex and the findings thereof are also detailed in this thesis.

Keywords

compositional modelling, performance analysis, optimal cycle mean algorithms, client server system performance evaluation, data-parallel acceleration, CUDA computation

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 5. 2011

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 28. 6. 2011
• Vedoucí: prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
• Oponent: RNDr. Milan Češka, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Informatika / Paralelní a distribuované systémy