velikost textu

Garbage Collection in Software Performance Engineering

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Garbage Collection in Software Performance Engineering
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Peter Libič
Školitel:
doc. Ing. Petr Tůma, Dr.
Oponenti:
Dr. John Murphy
Dr.-Ing Qais Noorshams
Id práce:
57638
Fakulta:
Matematicko-fyzikální fakulta (MFF)
Pracoviště:
Katedra distribuovaných a spolehlivých systémů (32-KDSS)
Program studia:
Informatika (P1801)
Obor studia:
Softwarové systémy (4I2)
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
26. 10. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
Garbage collection, výkonnost, modelování, Java
Klíčová slova v angličtině:
Garbage collection, performance, modeling, Java
Abstrakt:
Anotace Název Garbage Collection in Software Performance Engineering Autor Peter Libič peter.libic@d3s.mff.cuni.cz Školitel doc. Ing. Petr Tůma, Dr. petr.tuma@d3s.mff.cuni.cz Katedra Katedra distribuovaných a spolehlivých systémů Matematicko-fyzikální fakulta Univerzita Karlova v Praze Malostranské nám. 25, 118 00 Praha 1, ČR Abstrakt Zvyšující se popularita jazyků s automatickou správou paměti dělá z vý- konnosti garbage collectorů (GC) klíčový prvek efektivního běhu aplikací. Bohužel, pro aplikační vývojáře není lehké porozumět chování GC z hlediska výkonnosti a návrháři výkonnostních modelů chování GC často ignorují. V této práci (1) vyhodnotíme podstatu režie GC s ohledem na její vliv na přesnost modelů výkonnosti. Zhodnotíme možnost modelovat GC jako black- box model a zjistíme charakteristiky programů, které ovlivňují výkon GC. Poté (2) navrhneme analytický model jednogeneračního kolektoru a sim- ulační modely jednogeneračního a dvougeneračního kolektoru. Tyto modely závisí na vlastnostech aplikací. Zhodnotíme přesnost těchto modelů a an- alyzujeme jejich citlivost na přesnost vstupů. Pomocí modelu ukážeme na rozdíly v chápání režie GC, pokud je založeno na znalosti algoritmu nebo skutečné implementaci kolektoru. Během vyhodnocování vlastností modelu objevíme z pohledu vývojáře aplikací důležité problémy s výkonem kolektorů a navrhneme jejich řešení. Nakonec (3) navrhneme model, který pomůže vývojářům předvídat jaké důsledky bude mít přidání určitého kódu do ap- likace na celkovou režii GC. Tento model se snadno používá a požaduje pouze jednoduše dostupné vstupy a charakteristiky aplikace. Klíčová slova Garbage collection, výkonnost, modelování, Java
Abstract v angličtině:
Annotation Title Garbage Collection in Software Performance Engineering Author Peter Libič peter.libic@d3s.mff.cuni.cz Advisor doc. Ing. Petr Tůma, Dr. petr.tuma@d3s.mff.cuni.cz Department Department of Distributed and Dependable Systems Faculty of Mathematics and Physics Charles University Malostranské nám. 25, 118 00 Prague, Czech Republic Abstract The increasing popularity of languages with automatic memory management makes the garbage collector (GC) performance key to effective application execution. Unfortunately, performance behavior of contemporary GC is not well understood by the application developers and often ignored by the per- formance model designers. In this thesis, we (1) evaluate nature of GC overhead with respect to its effect on accuracy of performance models. We assess the possibility to model GC overhead as a black-box and identify workload characteristics that contribute to GC performance. Then we (2) design an analytical model of one-generation collector and a simulation model of both one-generation and two-generation collectors. These models rely on application characteristics. We evaluate the accuracy of such models and perform an analysis of their sensitivity to the inputs. Using the model we expose the gap between under- standing the GC overhead based on knowing the algorithm and the actual implementation. In the course of evaluation we discover important GC is- sues concerning application developer and suggest how to tackle those issues. Last, we (3) design a model to help the developer predict effects of certain code additions on GC overhead of the whole application. This model is easy to use and only uses readily obtainable inputs and workload characteristics. Keywords Garbage collection, performance, modeling, Java
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Peter Libič 1.78 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Peter Libič 50 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Peter Libič 49 kB
Stáhnout Posudek vedoucího doc. Ing. Petr Tůma, Dr. 128 kB
Stáhnout Posudek oponenta Dr. John Murphy 323 kB
Stáhnout Posudek oponenta Dr.-Ing Qais Noorshams 229 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 86 kB