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题名跨平台系统虚拟机的二进制翻译优化
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作者
董卫宇
戚旭衍
曾韵
郭玉东
蒋烈辉
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机构
数学工程与先进计算国家重点实验室
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2016年第23期42-49,共8页
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文摘
在跨平台系统虚拟机原型ARCH-BRIDGE的基础上,提出了一种基本块级的动态二进制翻译优化方法,通过两阶段翻译、基于虚拟寄存器的优化翻译及延迟机器状态提交等技术,可在不采用中间表示及确保精确异常的情况下,有效去除二进制翻译所引入的冗余。测试表明,优化后的ARCH-BRIDGE在翻译开销明显优于QEMU的同时,翻译块尺寸和翻译冗余得到了大幅降低,并且SPEC CPU2006、NBENCH及OS引导的性能均得到了显著提升。
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关键词
跨平台系统虚拟机
内存虚拟化
动态二进制翻译
软件透明移植
申威处理器
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Keywords
memory virtualization
dynamic binary translation
software transparent porting
SW processor
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名跨平台x86系统虚拟机存储子系统优化
被引量：1
- 2
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作者
董卫宇
蒋烈辉
王立新
唐永鹤
焦建华
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机构
信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2015年第4期1004-1008,1083,共6页
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文摘
为提升跨平台系统虚拟机的效率,提出若干内存虚拟化相关的优化方法。介绍基于SW-410处理器的跨平台x86系统虚拟机监控器ARCH-BRIDGE的设计方案,对ARCH-BRIDGE的存储子系统性能进行剖析,识别若干影响内存虚拟化性能的瓶颈因素,在此基础上提出段级存储仿真优化、页级存储仿真优化、连续内存访问优化等方法,去除不必要的线性地址计算、段界限检查、寄存器上下文切换、虚实地址转换等操作。测试结果表明,应用上述优化方法,ARCHBRIDGE的访存性能提升了2.4倍~3倍,操作系统引导速度提升了约30.4%。
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关键词
跨平台系统虚拟机
内存虚拟化
动态二进制翻译
软件透明移植
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Keywords
cross-platform SVM memory virtualization dynamic binary translation software transparent porting
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名跨平台系统级虚拟机的访存优化
被引量：2
- 3
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作者
蔡嵩松
刘奇
沈海华
章隆兵
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机构
中国科学院计算机系统结构重点实验室
中国科学院计算技术研究所
中国科学院研究生院
龙芯中科技术有限公司
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出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2012年第S1期131-136,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(60736012
60921002
+4 种基金
61070025)
国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2008AA010901)
国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2005CB321600)
国家"核高基"科技重大专项基金项目(2009ZX01028-002-003
2009ZX01029-001-003)
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文摘
跨平台系统级虚拟机软件模拟访存操作效率低,严重影响了虚拟机的性能.为提高跨平台虚拟机访存效率,提出了一种使用宿主系统TLB硬件、加速跨平台系统级虚拟机访存地址转换的软硬件协同优化方法.该方法相对于软件访存模拟方法,有效利用了宿主系统的硬件资源,提高了跨平台系统级虚拟机执行访存操作效率.实验结果表明该方法将虚拟机系统的整体性能提高了近15%.提出的方法已实际应用在龙芯系统级跨平台虚拟机中.
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关键词
跨平台系统级虚拟机
访存模拟
地址转换
页表
TLB
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Keywords
cross-platform system-level virtual machine
simulation of memory accessing
address translation
page table
TLB
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分类号
TP3
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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题名基于注解信息的系统虚拟机内存寻址优化技术
被引量：1
- 4
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作者
刘金鑫
董卫宇
王炜
王立新
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机构
信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2016年第9期2384-2389,2434,共7页
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文摘
通过剖析系统虚拟机的运行过程,提出一种基于注解信息的系统虚拟机内存寻址优化技术。在译码阶段对源机器的寻址特点进行分析,获得相关的注解信息,在翻译阶段指导生成优化代码。鉴于系统级虚拟机的特点,为维持运行稳定,提出一种动态的代码剖析机制,选择部分适合优化的基本块,使用优化翻译方式对其进行处理。实验结果表明,优化后的系统虚拟机平均代码膨胀率下降约13.85%,优化翻译块中访存类指令平均减少约11.23%,单个翻译块指令数最多减少46条。
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关键词
跨平台系统虚拟机
内存仿真
动态二进制翻译
注解信息
内存寻址
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Keywords
cross-platform system VM
memory virtualization
dynamic binary translation
compiler annotation
memory addressing
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名基于热例程的动态二进制翻译优化
被引量：3
- 5
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作者
董卫宇
刘金鑫
戚旭衍
何红旗
蒋烈辉
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机构
数学工程与先进计算国家重点实验室
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2016年第5期27-33,41,共8页
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文摘
依据对系统级程序行为特性的观察,提出了一种基于热例程的动态二进制翻译优化方法。该方法以频繁执行的例程作为优化单位,通过块内和块间优化算法消除动态二进制翻译引入的冗余。相比基于踪迹的优化方法,该方法具有优化单位发现开销更小、代码区域更大、无重复翻译等优点,更适用于系统虚拟机中操作系统代码的优化。在跨平台系统虚拟机监控器ARCH-BRIDGE上的测试表明,通过对内核代码实施该优化方法,SPEC CPUINT 2006程序的效率提升了3.5%~14.4%,相比基于踪迹的优化,性能最大提升了5.1%。
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关键词
跨平台系统虚拟机
动态二进制翻译
动态二进制优化
申威处理器
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Keywords
Cross-platform system VM
Dynamic binary translation
Dynamic binary optimization
SW processor
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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