第三周读书笔记（关于AMP和VM的合作）——吕依蓉

这周我、郭宪、赵鑫欢分工阅读了《The Yin and Yang of Power and Performance for Asymmetric Hardware and Managed Software》由于阅读量比较大，我们还没来得及汇总交流，暂时将各自的读书笔记展示一下。

其实通篇都很难理解文章中的“阴”和“阳”是什么意思。可以理解为“优缺点”么，还是说只是中性的“一方面”和“另一方面”。不过我想文章主旨应该是：The yin of VM services is overhead, but it meets the yang of small cores on an AMP. The yin of AMP is exposed hardware complexity, but it meets the yang of abstraction in managed languages. 或者简单点说是a synergy between AMP and VM services（AMP和VM服务之间的协同作用）不过实在不太理解这个synergy的内涵。

 

首先我自己先查了一下什么是非对称多核处理器（AMP），什么是虚拟机（VM）：

①    非对称处理器用少量通用处理核心来处理需要较高软件灵活性的功能，同时用大量的硬件加速器来处理尽可能多的任务。硬件任务软件可管理核心与加速器之间的任务流。这种方法通常能将功耗减半并提升效率，因为所有必需的功能块都包含在同一SoC 中。非对称处理器可最大限度地提高核心与加速器的利用率，其优势在于能将硬件加速器处理的所有任务都交由可编程加速器来处理，而仅将那些需要极高处理灵活性的复杂任务留给核心处理。相对于传统SoC 而言，非对称多核SoC 的设计工作更加复杂，不过一旦设计完成，非对称多核SoC 就会给提供“量身打造的”方案，以将通用处理核心的要求减轻一半。

②    虚拟机（Virtual Machine）指通过模拟的具有完整系统功能的、运行在一个完全环境中的完整。

 

下面是文章的部分翻译：

计算机硬件正面临能耗危机。对于移动设备来说，电池续航能力始终无法满足需求；对于数据中心（data center）来说，电力成本的预算考虑是很重要的。因此，大公司购买电脑首先考虑电脑的单位能耗下的性能（PPE），而不是电脑的绝对性能。而Japanese Green IT Council （某机构？）提倡把PPE视为数据中心（data center）效率的世界标准度量。为了降低功耗，提高单位能耗下的性能（PPE），设计师的设计方向正趋于定制化和异质性。定制化的硬件是为了一个特定的功能的，是为了改善性能，功率的，但提供如此艰巨的编程任务的软件通常是不可移植。

于此同时，软件在部署、出售、与硬件交互等方面也面临着同样大的挑战。开发者们越来越多地选择托管语言（managed languages），为提高程序员的工作效率、产品推向市场的时间、可靠性、安全性，以及便携性而牺牲性能。智能手机和平板电脑的应用程序是用托管语言（managed languages）编写的。现代的Web服务也结合了托管语言（managed languages），譬如服务器端的PHP和客户端上的JavaScript。在不同的金融市场，软件和手机应用，Java和.NET是主要的选择。直到最近，托管语言（managed languages）的性能开销与顺序硬件性能的联系呈指数增长。不幸的是，this source of mitigation枯竭了托管语言（managed languages）的无处不在。硬件和软件从而面临着显著的变化和重大挑战。而我们会使硬件—软件合作的办法（我想这个合作难道就是指AMP和VM的合作？）来解决这些问题。

在硬件方面，我们探索设计师们最近提出的单ISA异构非对称多核处理器，以满足能耗的制约。AMP结合大（速度快，高功率）通用内核和小核（低速，低功耗）。像ARM、 高通（Qualcomm）、 德州仪器（Texas Instruments）和英特尔（Intel）等供应商正在建设AMP架构，给大核（big core）分配关键路径，给小核分配其他执行任务。之前的研究显示了在这样的架构上如何来提高性能并优化能耗能源。

在软件方面，我们探索虚拟机（VM）服务，如解释器，编译器，分析器和垃圾集热器，它们提供了大量抽象的托管语言（managed languages），它们的能耗也很大。由于VM服务和每一个托管应用程序（managed application）一起执行，所以VM服务的改善将一起改善所有托管应用程序（managed application）。

 

读完abstract，content，以及introduction，大概了解了这篇论文将要通过一种实验方法和实验分析，从软硬件结合（AMP和VM结合）的角度分析能耗优化。以上一些框框中的词是我不知道有没有翻译对的，或者说概念不是很清楚的。