Print indd

Trade-Off Between Performance, Fault
Tolerance and Energy Consumption in
Duplication-Based Taskgraph Scheduling
Patrick Eitschberger
1(
B
)
, Simon Holmbacka
2
, and J¨
org Keller
1
1
Faculty of Mathematics and Computer Science, FernUniversit¨
at in Hagen,
Hagen, Germany
{patrick.eitschberger,jorg.keller}@fernuni-hagen.de
2
Faculty of Science and Engineering, Abo Akademi University, Turku, Finland
[e-mail]
Abstract. Fault tolerance in parallel systems can be achieved by dupli-
cating task executions onto several processing units, so in case one pro-
cessing unit (PU) fails, the task can continue executing on another unit.
Duplicating task execution affects the performance of the system in fault-
free and fault cases, and its energy consumption. Currently, there are
no tools for properly handling the three-variable optimization problem:
Performance
↔ Fault Tolerance ↔ Energy Consumption, and no facili-
ties for integrating it into an actual system. We present a fault-tolerant
runtime system (called RUPS) for user defined schedules, in which the
user can give their preferences about the trade-off between performance,
energy and fault tolerance. We present an approach for determining the
best trade-off for modern multicore architectures and we test RUPS on
a real system to verify the accuracy of our approach itself.
Keywords: Scheduling
·
Fault tolerance
·
Energy efficiency
Trade-off
·
Power modeling
·
Optimization
·
Runtime system