実験用リアルタイムガベージ コレクタ実装の進捗状況

JAIST 権藤克彦，八十島利典

もくろみ

 kaffe-1.0.1-rt の GC を – まだです（ごめんなさい） incremental に  ＧＣの挙動を制御する API を実装する  適当なリアルタイムアプリケーションで実験 する  （実験用ではない）リアルタイム 計・実装する GC を設

現状（１）

 write-barrier – vm_protect で書き込み禁止にしておき，例外 を拾って，ＧＣの作業用グラフを調整 – vm_map で，ＧＣからは常に書き込み可 – Mach だと faulting address がとれてグー – オーバーヘッドは大きい (180us) – 本来は ちに JIT コンパイラやインタプリタのあちこ write-barrier を埋め込むべき（大変）

write-barrier

の概要 addr1 を書込禁止 (vm_protect) *addr1=addr2 EXC_BAD_ACCESS TF をセット addr1 を書込許可 *addr1=addr2 EXC_BREAKPOINT ＧＣグラフ修正 addr1 を書込禁止

0x123 通常スレッド空間 （書き込み禁止あり） vm_map 0x80000123 ＧＣスレッド空間 （常に書き込み可）

現状（２）

  排他制御 – ＧＣ作業用グラフが一貫するように klock/kunlock で排他制御 – 「一貫」の定義のめどはついた（まだ甘い） – 実は concurrent GC な実現 初期化と終了化（スタックのスナップショット） – もっともロック時間が長くなる部分 – 実現しているがチューニングはまだ

ＧＣ ＡＰＩ（１）

 従来：「非機能的要件はプログラマが気に するべきではない」  最近：「非機能的要件は高度に抽象化して プログラマに制御させよう」 – 例： realtime scheduling, processor reservation – ＧＣには（たぶん）ない → GC API

ＧＣ ＡＰＩ（２）

 メモリ予約，ＧＣパラメタの変更，アルゴリ ズムの切り替え，起動・停止の制御など  automatic dynamic rebudgeting まで実 験できると嬉しい

議論したいこと

 RT-Mach+JVM(kaffe-rt)+smaf-GC は オーバヘッドが大きいと予想 – 組み込み，ハードリアルタイム との兼ね合い – pthread を使うだけで GC 屋は馬鹿にする – ソフトリアルタイムの実験用としてはまあよい  何をアプリケーションとするか？どんな入 力列を仮定するのか？ – ＧＣの性能に大きく影響  ＧＣ ＡＰＩへの要求

紹介

 八十島利典（やそしまとしのり）君  ＪＡＩＳＴ 権藤研Ｍ２  ＧＣ屋として修行中 – ＧＣ visualizer 作成予定

メモ

 JTron(Java on ITRON)  Real-Time Java Working Group (NIST)