Compression par profilage du code Java compilé pour les systèmes embarqués

Compression through profiling compiled Java code for embedded systems

• Auteur / Autrice : Karim Ammous
• Direction : Mourad Abed
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique. Automatique et informatique des systèmes industriels et humains
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Valenciennes

Mots clés

Mots clés contrôlés

Java (langage de programmation)

Codage

Données -- Compression (informatique)

Mots clés libres

Profilage

Heuristiques

Résumé

Les systèmes embarqués sont caractérisés par des ressources matérielles réduites. Bien que ces ressources ne cessent de s’étendre, elles restent tout de même insuffisantes. L’espace mémoire est l’une des ressources les plus critiques. La compression du code dédié aux systèmes embarqués représente une solution intéressante pour réduire l’encombrement mémoire. Notre travail de recherche se focalise sur la compression du code Java sous format de fichiers class Java. Notre contribution consiste à concevoir et mettre en œuvre un système basé sur un profiler pour guider la compression des fichiers class Java. Ce profiler permet d'établir une stratégie de compression efficace offrant le meilleur taux de compression en tenant compte des caractéristiques du code en entrée et des dépendances entre les techniques de compression. La démarche suit quatre points : 1- l'examen du code Java afin d’en extraire les informations utiles pour le guidage du processus de compression. 2 - l'analyse des dépendances des opérations de compression en terme d'interaction mutuelle des unes avec les autres. Pour ce faire, nous avons mis au point deux méthodes, l'une numérique basée sur l'estimation des performances, l'autre analytique permettant de déterminer la nature des dépendances entre les opérations de compression. 3 - l'évaluation statistique des performances permettant le choix de la stratégie de compression. Nous avons, à ce propos, identifié les paramètres relatifs à chaque opération permettant ainsi leur évaluation. 4- La définition d’heuristiques appropriées pour identifier le chemin de compression le plus efficace dans l'espace de recherche représenté par un graphe orienté

The embedded systems are characterized by reduced hardware resources. Although these resources are constantly increasing, they remain insufficient. The memory space is one of the most critical resources. The compression of the code designed for embedded systems constitutes an interesting solution to reduce the memory footprint. Our study focuses on the compression of Java code represented by Java Class format files. Our contribution consists in designing and implementing a profiler based system in order to guide the compression of Java class files. Our profiler enables us to set up, on the basis of elementary compression techniques, an efficient compression strategy which delivers the best rate of compression. This strategy takes into consideration the features of the code given in input and dependencies between compression techniques. Our approach is based on four points: 1 - the study of the input files in order to extract the necessary information for the guidance of the compression process. 2 - the analysis of compression techniques dependencies in terms of effects produced by each technique to the others. To do so, we developed two methods: one numerical, based on the estimation of performance, the other analytical in order to determine whether there are common points between the different compression methods. 3 - the statistic performance assessment which allows to choose a strategy of compression: we have identified the parameters, related to each method, that enable this assessment. 4 - the definition of heuristics in order to identify the most efficient compression path in a research space characterized by an oriented graph