Software optimisation in high efficiency data acquisition systems

• Autorzy: Piotrowski A. , Orlikowski M. , Kozak T. , Prędki P. , Jabłoński G. , Makowski D. , Napieralski A.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja oprogramowania dla wysokowydajnych systemów akwizycji danych

• Konferencja: Mixed Design of Integrated Circuits and Systems MIXDES 2011 (18 ; 16-18.06.2011 ; Gliwice, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

High energy physic experiments conducted in modern accelerators or fusion reactors require to store and process enormous amount of information. For such systems it is extremely important to correctly design and implement software to maximally utilize computation power offered by available hardware. Overhead limitations introduced by factors like task scheduling, thread synchronization, dynamic memory allocation, data distribution or incorrect hardware use must be limited to minimum. The paper presents several potential source of efficiency limitation that should be taken into consideration during development process of software for data acquisition systems in order to maximally utilize throughput of the offered hardware. Additionally, methods to minimize impacts of such problems and experimental results of proposed improvements are presented.

PL

Eksperymenty przeprowadzane we współczesnych akceleratorach lub reaktorach fuzyjnych wymagają systemów komputerowych pozwalających na przechowywanie i przetwarzanie ogromnych ilości danych. Proces projektowania i implementacji dla takich systemów wymaga specyficznego podejścia, aby móc maksymalnie wykorzystać dostępne zasoby sprzętowe. Szczególnie istotnym staje się minimalizacja lub eliminacja takich czynników wpływających na wydajność pracy jak przełączanie zadań, synchronizacja pomiędzy wieloma wątkami, dynamiczna alokacja pamięci, przekazywanie danych w systemie oraz inne, w tym również związane z używaną platformą sprzętową. W artykule przedstawiono wybrane źródła ograniczeń wydajności dla takich systemów, które w szczególności należy wziąć pod uwagę podczas projektowania systemów o wysokiej wydajności. Ponadto przedstawiono zastosowane rozwiązania, które ograniczają wpływ wymienionych czynników na wydajność systemu i zaprezentowano uzyskane wyniki.

Słowa kluczowe

EN

data acquisition system; multithreaded applications; high-efficient data servers

PL

system akwizycji danych; aplikacja wielowątkowa; wysokowydajne serwery danych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 12
• Strony: 68--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., wykr., rys.

Twórcy

autor

Piotrowski A.

autor

Orlikowski M.

autor

Kozak T.

autor

Prędki P.

autor

Jabłoński G.

autor

Makowski D.

autor

Napieralski A.

• Politechnika Łódzka, Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych

Bibliografia

• [1] Koopman P.: 32-bit Cyclic Redundancy Codes for Internet Applications, in DSN. IEEE Computer Society, 2002, pp. 459-472.
• [2] Larson P., A. and M. Krishnan: Memory Allocation for Long-running Server Applications. SIGPLAN Not., vol. 34, pp. 176-185, October 1998.
• [3] Berger E. D., McKinley K. S., Blumofe R. D., and Wilson P. R.: Hoard: A Scalable Memory Allocator for Multithreaded Applications. SIGPLAN Not., vol. 35, pp. 117-128, November 2000.
• [4] Berger E. D.: Memory management for high-performance applications. Ph.D. dissertation, The University of Texas at Austin, 2002.