Tour durch die Forschungsschwerpunkte
Tour durch die Forschungsschwerpunkte
Die Arbeiten des Teilprojektes A1 zur Integration von Werkzeugumgebung und Rechnerarchitektur zur Parallelisierung haben doppelten Charakter: Einerseits Grundlagenforschung andererseits Versorgung der anderen Teilprojekte und externen der Partner mit praktikablen Werkzeugen im Sinne einer Querschnittsaufgabe. Das Teilprojekt A1 ist auch wesentlicher Träger des Querschnittsthemas ,,Universelle Werkzeuge und Anwendungssysteme`` (UPAS).
In den Jahren 1990 bis 1994 wurden bereits ein Programmiermodell (MMK) mit Ortstransparenz sowie eine größere Anzahl von Entwurfshilfsmitteln für parallele Programme (Leistungsmeßsystem, Debugger, Visualisierer, dyn. Lastausgleich ...) entworfen und realisiert. Einige der im Teilprojekt A1 entstandenen Hilfsmittel wurden und werden von Herstellern von Multiprozessorsystemen für ihre Systeme angeboten (Intel, Parsytec). Durch Rückmeldungen von einer größeren Anzahl von Benutzern konnten daher wesentliche Erkenntnisse bezüglich der untenstehenden Erweiterungen gewonnen werden.
Die dabei betrachteten Zielsysteme (Multiprozessoren mit verteiltem Speicher) stellten dabei insofern den ,,einfachsten Fall`` dar, weil sie für Programmierer und Entwicklungswerkzeuge meist statisch vorhersagbar sind: Homogene Knoten gleicher Leistungsfähigkeit, identische Software-Umgebung auf den Knoten, Einbenutzer-, meist Einprozeß-Verwaltung pro Knoten.
In den Jahren 1995 bis 1997 wurden im Teilprojekt A1 standen im Gegensatz dazu heterogene, vernetzte Systeme im Vordergrund, wobei homogene Multiprozessorsysteme Komponenten solcher Netze sein können. Netze stellen völlig neue Anforderungen, die in dieser Phase Hauptgegenstand der Untersuchungen des Teilprojektes A1 waren:
Für die Arbeiten im Teilprojekt ergaben sich dadurch vier grundsätzliche Fragestellungen:
Im Verlauf des Forschungen erhielten die Arbeiten zur Definition einer erweiterbaren und weitgehend programmiermodellunabhängigen Monitorschnittstelle OMIS (Online Monitoring Interface Specification) [LWSB96, LWSB97, LOW96] herausragende Bedeutung. Ziel dieser inzwischen weltweit diskutierten erweiterbaren Spezifikation ist die konzeptionelle Trennung von Online-Monitor und Oberfläche des Werkzeuges, die den Übertragungsaufwand von Werkzeugen beim Systemwechsel auf die Übertragung des Monitors reduziert und das Zusammenspiel von Werkzeugen verschiedener Quellen ermöglicht. Alle anderen Arbeiten im Teilprojekt wurden daher mit dem Ziel der Entwicklung der Spezifikation, ihrer Diskussion mit externen Partnern sowie der Implementierung eines OMIS-verträglichen Monitorsystems OCM (OMIS Compliant Monitoring System) zunehmend verwoben.
Die Fertigstellung der Übertragung der existierenden Programmierwerkzeuge auf Netze von Arbeitsplatzrechnern wurde so zwar leicht verzögert, andererseits konnten dadurch zukünftige Übertragungen auf neue Programmiermodelle vorbereitet werden (insbesondere Systeme mit gemeinsamem und verteiltem gemeinsamem Speicher) und andererseits eine größere Anzahl interner und externer Partner gewonnen werden, deren Werkzeuge mittels OMIS in Zukunft mit den im SFB 342 entwickelten Werkzeugen zusammenarbeiten werden.
Konkret wurden in den Jahren 1995 bis 1997 Arbeiten auf den folgenden Gebieten durchgeführt: