再現コンパイル手法を用いたJava JITコンパイラの問題判別

概要

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Java JITコンパイラは, 実行時情報を利用した高度な適応型最適化を行い, Javaプログラムをより高速に実行する.反面, 適応型最適化は, 適用する最適化の組合せの増加と, 最適化動作が入力データやスレッド実行順序などに依存することで動作の再現性を低下させ, JITコンパイラの問題判別作業を困難にしている.この問題は, 入力データ量や実行スレッド数の多い基幹システムで顕著になる.JITコンパイラの問題判別には, 通常, デバッグ用トレースを用いるが, 基幹システムなどで, 本番運用中に常時トレースを生成するのは非現実的である.そのため, デバッグ用トレースを取得するには, 同一アプリケーションを別のマシンで再コンパイルする必要があるが, 適応型最適化の動作は入力データやスレッド実行順序などに依存するので, 再コンパイルしても同一のデバッグ用トレースが得られない.本論文では, 再コンパイルでも本番運用中と同じ結果を再現する, 再現コンパイル手法を提案する.本手法は, 記録コンパイラと再現コンパイラと呼ばれる2種類のコンパイラを使用する.記録コンパイラは本番運用中に使用され, レポジトリと呼ばれるメモリ領域とシステムダンプを用いて, コンパイラへの入力をすべて保存する.我々の実験では, 入力を保存することによる速度低下は無視できる程度, レポジトリに必要なメモリ量はコンパイラ生成コードの10%以下であった.
一般社団法人情報処理学会の論文
2005-10-15

再現コンパイル手法を用いたJava JITコンパイラの問題判別

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