CTrigger：从隐藏位置暴露原子性违规错误

多核硬件使并发程序变得无处不在。不幸的是，并发程序容易出现错误。在不同类型的并发错误中，原子性冲突错误是常见且重要的。现有的检测原子性违规bug的技术有一个局限性：要求bug在受监控的运行期间显示出来，这是并发程序测试中的一个公开问题。

本文有两个贡献。首先，它研究了并发程序测试（即反复运行程序）中常见实践的交错特性，以理解为什么原子性违规错误很难暴露。其次，它建议CTrigger有效地暴露大型程序中的原子违反错误。CTrigger专注于一种特殊类型的交织（即非序列化交织），这种交织与原子性违规bug有内在的关联，并使用跟踪分析系统地识别（可能）可行的、发生概率较低的非序列化交织。然后，CTrigger使用最小执行扰动来执行低概率交错，并暴露难以捕获的原子性冲突。

我们使用8核机器上的四个服务器/桌面应用程序（Apache、MySQL、Mozilla和PBZIP2）和三个SPLASH2应用程序的实际原子性违规错误来评估CTrigger。CTrigger可以在1-235秒内有效地暴露测试的错误，比压力测试快两到四个数量级。如果没有CTrigger，即使经过7天的压力测试，其中一些错误也不会出现。此外，如果没有确定性重播支持，一旦错误被暴露，CTrigger可以帮助程序员可靠地重现它以进行诊断。CTrigger可以在5秒内重现我们测试过的错误，比压力测试快300到60000倍。