计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2013年
5期
1100-1109
,共10页
陈荔城%崔泽汉%包云岗%陈明宇%沈林峰%梁祺
陳荔城%崔澤漢%包雲崗%陳明宇%瀋林峰%樑祺
진려성%최택한%포운강%진명우%침림봉%량기
HMTT%访存traces%函数级别语义鸿沟%二进制插桩%ELF%tag访存
HMTT%訪存traces%函數級彆語義鴻溝%二進製插樁%ELF%tag訪存
HMTT%방존traces%함수급별어의홍구%이진제삽장%ELF%tag방존
准确地获取应用程序在真实系统上运行的访存地址序列(traces)是进行内存系统调度及结构优化的基础.HMTT是自主研发的软硬件结合的内存监测分析系统,能够实时获取完整的全系统访存traces.但是得到的traces与应用程序上层事件之间存在语义鸿沟问题,比如上层函数执行流与访存traces的同步问题.针对该问题提出了一种软硬件结合获取包含函数级别语义信息访存traces的方法,软件方面通过二进制插桩的方式,直接修改内存中的进程映像,在目标函数的入口及出口各插入标记tag访存指令,进而能够被HMTT卡监测并识别.采用二进制插桩不需要程序的源代码,不需要对程序重新编译链接,而且引入的运行开销很小.实验表明采用软硬件结合的方式能够有效地获取包含函数级别语义信息的访存traces,对于SPECCPU2006中的访存密集型程序引入的性能开销只是原程序的62％,而使用Pin工具的纯软件方式获取访存traces将导致至少10.4倍的性能开销.
準確地穫取應用程序在真實繫統上運行的訪存地阯序列(traces)是進行內存繫統調度及結構優化的基礎.HMTT是自主研髮的軟硬件結閤的內存鑑測分析繫統,能夠實時穫取完整的全繫統訪存traces.但是得到的traces與應用程序上層事件之間存在語義鴻溝問題,比如上層函數執行流與訪存traces的同步問題.針對該問題提齣瞭一種軟硬件結閤穫取包含函數級彆語義信息訪存traces的方法,軟件方麵通過二進製插樁的方式,直接脩改內存中的進程映像,在目標函數的入口及齣口各插入標記tag訪存指令,進而能夠被HMTT卡鑑測併識彆.採用二進製插樁不需要程序的源代碼,不需要對程序重新編譯鏈接,而且引入的運行開銷很小.實驗錶明採用軟硬件結閤的方式能夠有效地穫取包含函數級彆語義信息的訪存traces,對于SPECCPU2006中的訪存密集型程序引入的性能開銷隻是原程序的62％,而使用Pin工具的純軟件方式穫取訪存traces將導緻至少10.4倍的性能開銷.
준학지획취응용정서재진실계통상운행적방존지지서렬(traces)시진행내존계통조도급결구우화적기출.HMTT시자주연발적연경건결합적내존감측분석계통,능구실시획취완정적전계통방존traces.단시득도적traces여응용정서상층사건지간존재어의홍구문제,비여상층함수집행류여방존traces적동보문제.침대해문제제출료일충연경건결합획취포함함수급별어의신식방존traces적방법,연건방면통과이진제삽장적방식,직접수개내존중적진정영상,재목표함수적입구급출구각삽입표기tag방존지령,진이능구피HMTT잡감측병식별.채용이진제삽장불수요정서적원대마,불수요대정서중신편역련접,이차인입적운행개소흔소.실험표명채용연경건결합적방식능구유효지획취포함함수급별어의신식적방존traces,대우SPECCPU2006중적방존밀집형정서인입적성능개소지시원정서적62％,이사용Pin공구적순연건방식획취방존traces장도치지소10.4배적성능개소.
