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모바일 어플리케이션을 위한 에너지-인식 달빅 바이트코드 리스트 스케줄링 기술
Energy-aware Dalvik Bytecode List Scheduling Technique for Mobile Applications 원문보기

정보처리학회논문지. KIPS transactions on computer and communication systems 컴퓨터 및 통신 시스템, v.3 no.5, 2014년, pp.151 - 154  

고광만 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

초록
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모바일 기기에서 어플리케이션의 에너지 소비는 운영체제, 실행시간 환경, 컴파일러, 어플리케이션 등이 복잡한 상호 작용을 통해 이루어진다. 최근까지 에너지-지향적인 고수준 및 저수준의 컴파일러 기술을 적용하여 모바일 기기에서 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이기 위한 노력이 진행되고 있다. 본 논문에서는 안드로이드 달빅에서 실행되는 dex 파일로부터 달빅 바이트코드를 추출한 후 에너지 소비 최적화를 위한 리스트 인스트럭션 스케줄링을 적용하여 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 이러한 연구는 급속도로 확산되고 있는 안드로이드 기반 어플리케이션이 전력 공급이 제한적인 모바일 환경에서 최적화된 전력 에너지 소비할 수 있는 환경을 구축하는 데 활용할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

An energy of applications had consumed through the complexed inter-action with operating systems, run-time environments, compiler, and applications on various mobile devices. In these days, challenged researches are studying to reduce of energy consumptions that uses energy-oriented high-level and l...

주제어

#자바 모바일 어플리케이션   #달빅 가상기계   #에너지 소비 최적화   #제어 및 자료 흐름 그래프   #인스트럭션 스케줄링  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 2장에서는 본 논문과 관련된 기존의 연구들을 살피고, 3장에서는 본 논문에서 제안하는 전체 시스템 구성과 에너지 소비 효율성을 위한 시스템 동작과정에 대해 설명한다. 또한 실질적인 예제를 통해 에너지 소비 효율성을 위한 스케줄링을 위한 세부내용에 대해 설명한다. 마지막으로, 실험을 통해 제안하는 방법의 성능상의 이점을 보이고, 4장에서 결론 및 향후 연구내용에 대해 기술한다.
  • 이 논문에서는 모바일 기기의 에너지 소비를 최적화하기 위한 소프트웨어적인 접근연구로서, 안드로이드 달빅에서 실행되는 dex로부터 달빅 바이트코드를 추출한 후 인스트럭션 스케줄링을 적용하여 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 이를 위해, 첫째, Java 어플리케이션에 대해 컴파일러, dx 도구를 활용하여 dex 파일을 생성한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
달빅에서 Java 어플리케이션을 실행하기 위해 어떤 방법을 사용하는가? 달빅에서 Java 어플리케이션(*.java)을 실행하기 위해서는 클래스 파일(*.class)을 최소화된 메모리 영역을 차지하는 최적화된 Dalvik Executable(*.dex) 형식으로 변환한다.
스마트폰은 어떤 특징을 가지고 있는가? 인간들이 이동하는 횟수와 시간이 증가하면서 지난 몇년 간 모바일 기기의 사용이 폭발적으로 증가하고 있다. 특히, 최근에 등장한 스마트폰은 전통적인 휴대폰보다 고해상도 디스플레이, 향상된 처리 능력, 큰 저장 공간, 텍스트와 멀티미디어 메시징, 오디오 및 비디오 플레이어, 화상 회의, GPS 서비스, 향상된 근거리 무선 통신 등과 같은 유용한 특징을 가지고 있다.
본 논문에서 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이고자 어떤 방법을 사용하는가? 이 논문에서는 모바일 기기의 에너지 소비를 최적화하기 위한 소프트웨어적인 접근연구로서, 안드로이드 달빅에서 실행되는 dex로부터 달빅 바이트코드를 추출한 후 인스트럭션 스케줄링을 적용하여 어플리케이션의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 이를 위해, 첫째, Java 어플리케이션에 대해 컴파일러, dx 도구를 활용하여 dex 파일을 생성한다. 둘째, dex 파일에 대해 기본 블록단위로 제어 및 자료 흐름 그래프를 구성한 후 [6]에서 제시한 에너지 인식 인스트럭션 스케줄링 알고리즘을 적용한다. 마지막으로, 에너지 스케줄링을 완료한 dex 파일을 undex 및 jad 도구를 활용하여 Java 파일을 생성한 후 실행을 통해 에너지 소비 효율성을 증명한다. 이러한 연구는 급속도로 확산되고 있는 안드로이드 기반 어플리케이션이 전력 공급이 제한적인 모바일 환경에서 최적화된 전력ㆍ에너지 소비할 수 있는 환경을 구축하는데 활용할 수 있다.
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참고문헌 (5)

  1. A. Parikh, Soontae Kim, M. Kandemir, N. Vijaykrishnan, M. J. Irwin, "Instruction Scheduling for Low Power", Journal of VLSI Signal Processing, Vol.37, pp.129-149, 2004. 

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  2. Kyuwon Choi, Abhijit Chatterjee, "Efficient Instruction-Level Optimization Methodology for Low Power Embedded Systems", ISSS 2001, 2001. 

  3. R. Leaupers, "Compiler Design Issues for Embedded Processors", IEEE Design & Test of Computers, pp.2-9, 2002. 

  4. Timothy M. Jones et al., "Energy-Efficient Register Caching with Compiler Assistance", ACM Transactions on Architecture and Code Optimization, Vol.6, No.4, Article 13, 2009. 

  5. Meikang Qiu et al., "Energy-aware Loop Scheduling and Assignment for Multi-core, Multi-functional Unit Architecture", Journal of Signal Processing System, Vol.57, pp.363-379, 2009. 

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