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Ttulo [PT]: Profiling contnuo para determinao de unidades de traduo em traduo dinmica de binrios
Autor(es): Juliano Henrique Foleiss
Palavras-chave [PT]:

Linguagem de programao. Tradutores de linguagem de programao. Mquinas virtuais. Traduo dinmica de binrios. Profiling contnuo. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Programming language. Programming language translators. Virtual machines. Dynamic binary translation. Continuous profiling. Brazil.
rea de concentrao: Cincia da Computao
Titulao: Mestre em Cincia da Computao
Banca:
Anderson Faustino da Silva [Orientador] - UEM
Ronaldo Augusto de Lara Gonalves - UEM
Marcelo Lobosco - UFJF
Resumo:
Resumo: Mquinas virtuais eficientes esto se tornando cada vez mais importante no dia-a-dia da academia e da indstria em geral. Portanto, importante o desenvolvimento de tcnicas para a execuo eficiente de programas nestes ambientes. Um problema especfico em mquinas virtuais de sistema a necessidade de executar o conjunto de instrues da arquitetura original na arquitetura hospedeira de maneira eficiente. Uma das tcnicas desenvolvidas a traduo dinmica de binrios (TDB), que permite a execuo de programas em formato binrio por meio de traduo em tempo de execuo. Trabalhos anteriores constataram que traduzir o programa todo no a melhor escolha, devido ao custo elevado da traduo. Desta forma, necessrio detectar quais regies devem ser traduzidas, de maneira que no haja tradues excessivas ao mesmo tempo mantendo a execuo das instrues a maior parte do tempo por meio de tradues. Trabalhos anteriores apresentam abordagens de monitoramento, ou profiling, da execuo dos programas para determinar seu fluxo de execuo, obtendo assim regies candidatas a traduo. A principal contribuio deste trabalho a proposta de um sistema TDB que utilize profiling contnuo de maneira que seu custo seja baixo frente ao benefcio da execuo eficiente oriunda da deteco de unidades de traduo quentes. Em especfico, o mecanismo apresentado para o monitoramento da execuo, os algoritmos de anlise de fluxo de controle eficientes, juntamente com o mecanismo de controle de retradues formam o conjunto de contribuies deste trabalho. Os resultados obtidos utilizando um emulador do NES (Nintendo Entertainment System) mostram que a abordagem sugerida permite a emulao eficiente de programas, com 85,21% das instrues executadas por meio de tradues, sendo at 6,29 vezes mais rpido que interpretao tradicional e 2,34 vezes mais rpido que a abordagem interpretativa.

Abstract: Efficient virtual machines are becoming increasingly important in the academy and industry in general. Thus, it is important to develop new techniques for efficient program execution in such runtime environments. A specific problem in system virtual machines is the need to execute the guest architecture instruction set by the host architecture in an efficient manner. Dynamic Binary Translation (DBT) allows such execution by allowing the execution of programs in binary format by translating the guest machine language program into host machine language program during runtime. Previous work shows that translating the entire program is not the best option, since it incurs in excessive translation overhead. Therefore, it is necessary to detect which regions of code should be translated in such a way that it does not cause excessive translations at the sime time executing most instructions by means of translation. Previous work presents profiling approaches that are used to collect information about a program's control flow, which is then inspected for hot regions deemed for translation. This dissertation proposes a DBT system that uses low-overhead continuous profiling techniques that allows the detection of hot translation units. More specifically, the execution profiling techniques, efficient control flow analysis algorithms along with a retranslation control mechanism are the main contributions of this work. Results obtained by implementing such techniques in a NES (Nintendo Entertainment System) emulator shows that the proposed system allows efficient program execution, with an average of 85,21% of instructions executed by means of translation, leading to a 6,29 speedup over traditional interpretation, and 2,34 speedup over an interpretative profiling approach.
Data da defesa: 31/10/2012
Cdigo: vtls000201256
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2012
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Anderson Faustino da Silva
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Tecnologia. Programa de Ps-Graduao em Cincia da Computao
Nvel: Dissertao (mestrado em Cincia da Computao)/
UEM: Departamento de Informtica

Responsavel: zenaide
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: juliano_h_foleiss.pdf
Tamanho: 960 Kb (983476 bytes)
Criado: 23-03-2016 15:39
Atualizado: 23-03-2016 15:48
Visitas: 267
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