LLOV

LLOV: Um verificador de corrida de dados rápido rápido para programas OpenMP.

Llov significa LLVM OpenMP Verifier. É uma ferramenta estática de detecção de corrida de dados no LLVM para programas OpenMP. O LLOV pode detectar corridas de dados nos programas OpenMP v4.5 escritos em C/C ++ e Fortran.

O LLOV usa técnicas de compilação poliédrica para detectar condições de corrida no momento da compilação.

Ao contrário de outra ferramenta de detecção de corrida, o LLOV pode marcar uma região de código como a corrida de dados gratuita.

Como correr llov

Se o OpenMP não estiver instalado no seu sistema ou o caminho não estiver definido corretamente, você poderá apontar para o cabeçalho incluído e Lib com sinalizadores adicionais do compilador. -Iinclude/ -Llib/

Executando o Llov no código OpenMP C/C ++ de Clang

 ./bin/clang -Xclang -disable-O0-optnone -Xclang -load -Xclang ./lib/OpenMPVerify.so  
  -fopenmp -g test/1.race1.c
./bin/clang++ -Xclang -disable-O0-optnone -Xclang -load -Xclang ./lib/OpenMPVerify.so  
  -fopenmp -g test.cpp

Executando o código Llov no OpenMP C/C ++ do OPT

 ./bin/clang -fopenmp -S -emit-llvm -g test/1.race1.c -o test.ll
./bin/opt -mem2reg test.ll -S -o test.ssa.ll
./bin/opt -load ./lib/OpenMPVerify.so -openmp-forceinline 
  -inline -openmp-resetbounds test.ssa.ll -S -o test.resetbounds.ll
./bin/opt -load ./lib/OpenMPVerify.so 
  -disable-output 
  -openmp-verify 
  test.resetbounds.ll

Executando o Llov no código OpenMP fortran

 flang -fopenmp -S -emit-llvm -g test.f95 -o test.ll
./bin/opt -O1 test.ll -S -o test.ssa.ll
./bin/opt -load ./lib/OpenMPVerify.so -openmp-forceinline 
  -inline -openmp-resetbounds test.ssa.ll -S -o test.resetbounds.ll
./bin/opt -load ./lib/OpenMPVerify.so 
  -disable-output 
  -openmp-verify 
  test.resetbounds.ll

Para obter mais exemplos fortran com condições de corrida conhecidas, confira o nosso Microbenchmark DataaraceBench fortran

Autores

Utpal bora [email protected].

Créditos

As seguintes pessoas contaminadas para Llov de maneiras diferentes.
Pankaj kukreja <[email protected]>
Santanu das <[email protected]>
Site Saurabh Joshi
Site Ramakrishna Upadrasta
Site de Sanjay Rajopadhye

Liberar

A fonte do LLOV será divulgada em breve sob licença BSD.

Docker Container

Docker Registry: hub.docker.com
Repositório: LLVM
Tag: Llov

A imagem do docker contians llov, juntamente com as seguintes ferramentas de detecção de corrida-
Tsan-llvm, Archer, Sword, Helgrind e Valgrind Drd.

Existem três benchmarks OpenMP para experimentação-
DataraceBench v1.2,
DataraceBench Fortran, e
OmpSCR v2.0.

Como citar Llov em uma publicação

 @article{Bora/taco/2020,
  author = {Bora, Utpal and Das, Santanu and Kukreja, Pankaj and Joshi, Saurabh and Upadrasta, Ramakrishna and Rajopadhye, Sanjay},
  title = {{LLOV: A Fast Static Data-Race Checker for OpenMP Programs}},
  year = {2020},
  issue_date = {November 2020},
  publisher = {Association for Computing Machinery},
  address = {New York, NY, USA},
  volume = {17},
  number = {4},
  issn = {1544-3566},
  url = {https://doi.org/10.1145/3418597},
  doi = {10.1145/3418597},
  abstract = {In the era of Exascale computing, writing efficient parallel programs is indispensable, and, at the same time, writing sound parallel programs is very difficult. Specifying parallelism with frameworks such as OpenMP is relatively easy, but data races in these programs are an important source of bugs. In this article, we propose LLOV, a fast, lightweight, language agnostic, and static data race checker for OpenMP programs based on the LLVM compiler framework. We compare LLOV with other state-of-the-art data race checkers on a variety of well-established benchmarks. We show that the precision, accuracy, and the F1 score of LLOV is comparable to other checkers while being orders of magnitude faster. To the best of our knowledge, LLOV is the only tool among the state-of-the-art data race checkers that can verify a C/C++ or FORTRAN program to be data race free.},
  journal = {ACM Trans. Archit. Code Optim.},
  month = dec,
  articleno = {35},
  numpages = {26},
  keywords = {OpenMP, program verification, polyhedral compilation, static analysis, data race detection, shared memory programming}
}

Limitações atuais

A seguir, estão as limitações da versão atual do LLOV.

• Não suporta a sincronização explícita no OpenMP. Isso pode resultar em casos de FN para programas com dependências entre os SCOPs.
• Não lida com o fluxo de controle dinâmico.
• Não suporta construções de descarga de destino.
• Não suporta tarefas OpenMP.
• Não pode lidar com acessos irregulares (a [b [i]]).
• Pode produzir FP para código de ladrilhos e/ou paralelos gerados por ferramentas de geração automática de código, como Plutão, Polly e Polyopt.
• Pode produzir o FP para seções do OpenMP construir.
• As chamadas de função nas construções OpenMP são tratadas apenas se a função puder ser inlinada.
• Para alguns casos, o mapeamento do número da linha de origem em Polly não é preservado. Para esses casos, a raça é sinalizada no número da linha de loop correspondente.

Contato

Se você tiver alguma consulta, entre em contato com "Utpal bora" <[email protected]>.
Por favor, arquive um bug se você encontrar o verificador de corrida não estiver funcionando conforme necessário.

Cumprimentos,
Utpal