基于运行时代码修改的动态性能监控关键技术研究

代码插桩是程序性能监控的重要环节。动态插桩通过对可执行程序代码的运行时修改支持动态性能监控,有助于降低性能分析工具的构建代价,提高工具易用性。本文首先阐述了Dyninst动态插桩系统的概念抽象与执行机理,然后结合大规模并行程序动态插桩的需要,对DPCL并行程序动态插桩基础设施以及基于MRNet的可扩展通信结构进行了深入分析。

基于动态指令编译的软件性能分析方法

进行精确的软件性能分析,需要在代码中插入测量和控制代码,并根据具体运行状态动态的检查多个不同的参数。但是,用静态类型的程序语言,如 C 语言等书写的代码,一经编译和链接,其处理逻辑即不可更改。因此,在无法获取源代码或者重新编译和重新启动代价较高的应用中,对软件进行动态性能分析非常困难。本文将介绍一种在软件运行时刻动态插入监控点的动态指令编译技术对软件进行监控,从而在上述情况下达到对软件的监控目的。这种方法是基于 DynInst API 和 PAPI 技术的。实验表明,这种方法在去掉了对源代码的依赖的情况下,仍然与在源代码级插入监控点的方法具有同等的采集效率,在很大程度上增强了基于硬件性能计数器方法的软件监控技术的应用范围,达到了较好的性能分析效果。