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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Estudo exploratório do desempenho de alocadores de memória no espaço do usuário
metadata.dc.creator: Costa, Diego Elias Damasceno
metadata.dc.contributor.advisor1: Matias Júnior, Rivalino
metadata.dc.contributor.referee1: Macêdo, Autran
metadata.dc.contributor.referee2: Araújo, Lúcio Borges de
metadata.dc.contributor.referee3: Oliveira, Rômulo Silva de
metadata.dc.description.resumo: O desempenho de operações de alocação de memória tem significante influência no desempenho global da maioria das aplicações computacionais. Nesse sentido, a seleção de um alocador de memória é um importante requisito no projeto de sistemas computacionais mais sofisticados. A forte correlação entre o perfil de uso dinâmico da memória com o desempenho do alocador exige que a seleção do alocador ocorra por meio de um estudo experimental. Neste trabalho, foi realizado um estudo exploratório de um conjunto de seis alocadores de memória amplamente utilizados atualmente: Ptmalloc2 (alocador padrão da glibc), Ptmalloc3, Hoard, Miser, TCMalloc e Jemalloc. As cargas de trabalho usadas na avaliação dos alocadores foram planejadas com base em um estudo de caracterização de uso de memória de sete aplicações, duas aplicações do tipo Servidor e cinco aplicações Desktop. Cada alocador foi avaliado com relação ao seu tempo de resposta e consumo de memória, em um conjunto de 648 cenários diferentes de execução. Os resultados mostraram que, alocadores que obtiveram a menor média no tempo de execução foram também os melhores em aproveitar o paralelismo dos cenários com mais de uma thread e um processador. Os alocadores Jemalloc e TCMalloc foram em média cinco vezes mais rápidos do que o alocador padrão da glibc. Em certas condições o alocador Hoard apresentou uma economia de memória substancial se comparado aos demais alocadores avaliados, chegando a economizar cerca de 75% de memória. Tais resultados enfatizam a importância da escolha do alocador no projeto das aplicações, face às diferenças significativas observadas experimentalmente neste trabalho.
Abstract: The performance of memory allocation operations significantly impacts the global performance in most computing applications. Thus, the choice of a memory allocator is an important aspect when projecting more sophisticated computing systems. The strong correlation between the dynamic memory use profile and the allocator performance requires the allocator to be chosen through an experimental study. This research carried out an exploratory study on a set of six widely used memory allocators: Ptmalloc2 (standard glibc allocator), Ptmalloc3, Hoard, Miser, TCMalloc, and Jemalloc. The workloads used to evaluate the allocators were based on a characterization study on memory use of seven application, two of which for servers and five for desktops. Each allocator was evaluated regarding its response time and memory usage in a set with 648 different execution scenarios. The results showed that the allocators with the shortest mean execution time also made the best use of parallelism in scenarios with more than one thread and one processor. The allocators Jemalloc and TCMalloc were, on average, five times faster than the standard glibc allocator. Under certain conditions, the allocator Hoard provided substantial memory savings of up to 75% when compared with the other allocators assessed. These results emphasize the importance of allocator choice when projecting applications in face of the significant differences observed experimentally in this study.
Keywords: Alocadores de memória
Caracterização de alocações dinâmicas de memória
Avaliação de desempenho
Memory allocators
Dynamic memory allocation characterization
Performance evaluation
Sistemas de memoria de computadores
Memória virtual (Computação)
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação
Citation: COSTA, Diego Elias Damasceno. Estudo exploratório do desempenho de alocadores de memória no espaço do usuário. 2014. 144 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/12569
Issue Date: 21-Nov-2014
Appears in Collections:PPGCC - Mestrado em Ciência da Computação

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