基于GCC的容错编译器的研究与实现

J4 ›› 2011, Vol. 33 ›› Issue (8): 89-94.

基于GCC的容错编译器的研究与实现

王发鸿1，周会平2，贾丽丽2，何涛2

(1.武警8670部队，甘肃平凉 744000;2.国防科学技术大学计算机学院，湖南长沙 410073)

收稿日期:2010-02-24 修回日期:2011-05-28 出版日期:2011-08-25 发布日期:2011-08-25
作者简介:王发鸿(1981),男,甘肃兰州人，硕士，研究方向为软件容错和编译技术。周会平(1972),男,湖北天门人，博士，副教授，研究方向为自然语言处理和编译技术。贾丽丽(1973),女，黑龙江密山人，博士生，讲师，研究方向为网络计算。何涛(1982),男，陕西渭南人，硕士,研究方向为软件容错和编译技术。

Research and Implementation of a Fault Tolerant Compiler Based on GCC

WANG Fahong1，ZHOU Huiping2，JIA Lili2，HE Tao2

(1.Corps 8670,Armed Police,Pingliang 744000;
2.School of Computer Science,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China)

Received:2010-02-24 Revised:2011-05-28 Online:2011-08-25 Published:2011-08-25

摘要/Abstract

摘要：

在COTS微处理器上实现面向硬件故障的软件容错技术，与硬件容错技术相比,其性能、成本、功耗和灵活性上都拥有巨大的优势。其中容错编译技术通过在编译的时候自动地插入指令实现容错，实现简单、高效，不需要重写源代码，减轻了程序员的负担，有利于利用已有的大量程序，是软件容错研究中较为活跃的分支。本文以GNU开源编译器GCC为平台，结合现有容错编译算法，讨论一款初步具有容错编译能力的编译器的设计与实现。

关键词: 容错编译, GCC, 冗余计算, 软件容错

Abstract:

Compared to the performance, cost, power and flexibility with the hardware faulttolerant technique, the Software Implemented Hardware Fault Tolerance for COTS microprocessors hava many advantages. The fault tolerant compilation technology, which compiles at the compile time by automatically inserting instructions to achieve fault tolerance, which is easytoimplement, efficient and does not need to rewrite the source code. And it reduces the burden for the programmer, and makes the existing programs easytouse. Currently, it is the more active branches in the software fault tolerance research. This paper takes the GNU compiler GCC as a platform, gives an approach of the design and implementation for a faulttolerant compiler which combines with the existing faulttolerant algorithms.

Key words: fault tolerant compilation;GCC;redundance computing;software fault tolerance

王发鸿1，周会平2，贾丽丽2，何涛2. 基于GCC的容错编译器的研究与实现[J]. J4, 2011, 33(8): 89-94.

WANG Fahong1，ZHOU Huiping2，JIA Lili2，HE Tao2. Research and Implementation of a Fault Tolerant Compiler Based on GCC[J]. J4, 2011, 33(8): 89-94.

[1]	郭竞知, 刘玮, 徐龙龙, 陈灯 . Agent能力承诺协作的自适应图规划协议生成算法[J]. 计算机工程与科学, 2020, 42(07): 1208-1214.
[2]	王余伟1，曹东2,施书成1. 实时操作系统CPU使用率监测的软件容错研究[J]. 计算机工程与科学, 2018, 40(08): 1337-1343.
[3]	李春江，黄娟娟，徐颖，董钰山. 基于数据对齐属性指导的GCC自动向量化优化[J]. J4, 2014, 36(06): 1011-1017.
[4]	淡孝强，陈跃跃，孙海燕，阳柳，罗杰，辛乃军，王霁. atrix编译器中饱和算术指令映射的设计与实现[J]. J4, 2013, 35(8): 8-14.
[5]	何涛1，周会平2，贾丽丽2，王发鸿1. GCC编译器中间代码层控制流扩充研究[J]. J4, 2012, 34(2): 73-77.
[6]	辛乃军,陈旭灿,孙海燕,阳柳,罗杰,淡孝强,王霁. 基于GCC的高性能DSP Matrix向量指令集扩展[J]. J4, 2012, 34(1): 58-63.
[7]	徐建军,谭庆平,熊荫乔,谭兰芳,李建立. 面向瞬态故障的软件容错技术[J]. J4, 2011, 33(11): 132-139.
[8]	宋君强，龚西平，张理论，赵文涛，吴建平. 细长矩阵的块正交化方法[J]. J4, 2010, 32(4): 90-92.
[9]	钟读杭齐治昌. 利用软件容错技术提高Web服务组合的可靠性[J]. J4, 2008, 30(3): 28-31.
[10]	刘东张春元. 软件容错模型中反向与正向调度算法研究[J]. J4, 2007, 29(9): 101-105.
[11]	杨学军高珑. 空间探测中基于COTS部件的软件容错技术[J]. J4, 2007, 29(8): 82-87.
[12]	孙鹏[1,2] 赵军锁[2] 张文君[2]. 软件容错：技术与展望[J]. J4, 2007, 29(8): 88-93.
[13]	孙鹏[1,2] 赵军锁[2] 张文君[2]. 基于RTEMS的软件容错系统设计研究[J]. J4, 2007, 29(8): 94-98.
[14]	杨灿群王锋彭林杨学军. 用表驱动算法在GCC中优化实现指数函数[J]. J4, 2007, 29(5): 77-80.
[15]	张靓[1] 刘光明[2]. RTEMS嵌入式系统中的软件容错设计[J]. J4, 2007, 29(5): 147-151.