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早稲田大学
中島 達夫
教授
機関別共同研究
Discovery Saga
論文分野別Discovery Saga
研究テーマDiscovery Saga
協賛企業
共同研究先:NTT Software Innovation Center
Corporate
共同研究数 1
Conference Paper
2012
IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers
Using virtual CPU migration to solve the lock holder preemption problem in a multicore processor-based virtualization layer for embedded systems
(Last author)
マルチコアプロセッサを用いた組込みシステム用仮想化層におけるロックホルダープリエンプション問題の解決に向けた仮想CPUマイグレーションの利用
Hitoshi Mitake, Tsung Han Lin, Yuki Kinebuchi, Hiromasa Shimada, Tatsuo Nakajima
【抄録】
When a real-time OS (RTOS) and a symmetric multiprocessing general purpose OS (SMP GPOS) are executed on the same multicore processor, there is a possibility to cause the lock holder preemption (LHP) problem, which is a well known problem of the sources of the performance degradation on an SMP GPOS. The problem occurs when a kernel mode thread holding a lock in a SMP GPOS is preempted by other OSes if these OSes share the same physical core. The existing solution does not take into account real-time responsiveness so it is not suitable to use in embedded systems. The paper proposes two new techniques to avoid the LHP problem for ensuring both the real-time responsiveness of real-time OS and the high throughput of SMP GPOS. The new proposed techniques have been implemented on our virtualization layer called SPUMONE, and we measured the results showing that the proposed new techniques reduce the LHP problem without degrading the real-time responsiveness. © 2012 IEEE.
【抄録日本語訳】
リアルタイムOS(RTOS)と対称型マルチプロセッシング汎用OS(SMP GPOS)を同一のマルチコアプロセッサ上で実行した場合、SMP GPOSにおける性能低下の原因としてよく知られているLHP(Lock Holder Preemption)問題が発生する可能性がある。この問題は、SMP GPOSでロックを保持しているカーネルモードスレッドが、他のOSによって同じ物理コアを共有している場合、先取りされることで発生します。既存の解決策はリアルタイム性を考慮していないため、組み込みシステムでの使用には適していない。本論文では,リアルタイムOSのリアルタイム性とSMP GPOSの高スループットを両立させるために,LHP問題を回避する2つの新しい手法を提案する.提案する技術をSPUMONEと呼ばれる仮想化層に実装し、実測した結果、リアルタイム性を低下させることなくLHP問題を軽減できることを確認した。© 2012 IEEE.