Dalvik虛擬機代碼注入和內(nèi)存追蹤設(shè)計與實現(xiàn)
本文選題:云計算 + Dalvik虛擬機; 參考:《電子科技大學(xué)》2013年碩士論文
【摘要】:隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,以智能手機為代表的各種移動終端設(shè)備開始大量接入網(wǎng)絡(luò);ヂ(lián)網(wǎng)、3G、無線寬帶網(wǎng)絡(luò)等多種接入方式呈現(xiàn)出融合發(fā)展的趨勢,網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用無所不在的"泛在網(wǎng)絡(luò)"時代已經(jīng)到來。相對于其它移動設(shè)備,Android手機的可攜帶性和通信性更強,但是由于Android手機自身硬件的局限性,其計算能力和存儲能力都很有限。云計算是一個虛擬的計算資源池,它能夠動態(tài)布置應(yīng)用程序運行環(huán)境,實時監(jiān)控應(yīng)用程序資源使用情況,在應(yīng)用程序資源缺少時分配資源。云計算其實是一個分布式環(huán)境,它并行處理數(shù)據(jù)和服務(wù)并且提供大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲區(qū)域,為用戶提供更安全的數(shù)據(jù)存儲、更高效的運行效率。如果把"云計算"運用于移動計算領(lǐng)域,運用遠端"云"的高速處理能力,即使手機本身性能不高,但只要滿足與遠端"云"的輸入輸出數(shù)據(jù)交換,便能夠得到理想的結(jié)果。但在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬和手機終端計算能力有限的情況下,我們必須平衡終端和云端的負載和運算,把部分應(yīng)用程序放到云端執(zhí)行。因此如何分配終端應(yīng)用程序的執(zhí)行以達到最優(yōu)效率是目前需要迫切解決的問題。本論文利用云端的巨大優(yōu)勢來減輕本地終端的計算壓力,將手機終端的大規(guī)模運算移植到云端執(zhí)行以提高應(yīng)用程序的運行效率。這種技術(shù)最大的亮點就是使運行在應(yīng)用層的部分應(yīng)用程序從移動設(shè)備上無縫地轉(zhuǎn)移到云端運行。 本論文利用云端的巨大優(yōu)勢來減輕本地終端的計算壓力,將手機終端的大規(guī)模運算移植到云端執(zhí)行以提高應(yīng)用程序的運行效率。這種技術(shù)最大的亮點就是使運行在應(yīng)用層的部分應(yīng)用程序從移動設(shè)備上無縫地轉(zhuǎn)移到云端運行。 本文以Dalvik虛擬機中函數(shù)執(zhí)行過程及內(nèi)存管理技術(shù)為主要研究對象,深入分析和研究了其中的關(guān)鍵技術(shù),,最終提出一種函數(shù)遷移云端的策略,使得函數(shù)能自動地轉(zhuǎn)移到云端執(zhí)行,主要研究內(nèi)容及取得的成果如下: 首先,提出了一個對函數(shù)執(zhí)行過程進行改進的方案。該方案在Java層、JNI層、Native層增加相應(yīng)的接口和函數(shù),使得函數(shù)一旦運行就被轉(zhuǎn)移到云端,而并非通過Android手機的底層Dalvik虛擬機執(zhí)行。 其次,提出了一種針對函數(shù)內(nèi)存數(shù)據(jù)的分析模式。該模式分析函數(shù)所有相關(guān)的內(nèi)存數(shù)據(jù),如寄存器、函數(shù)棧幀、堆、棧等,對靜態(tài)域數(shù)據(jù)獲取過程進行優(yōu)化,提出一個改進方法獲取類數(shù)據(jù),對對象的引用對象查找過程提出一個優(yōu)化方案。利用該分析模式得到的函數(shù)內(nèi)存數(shù)據(jù)在云端創(chuàng)建新的運行環(huán)境,使得函數(shù)能在云端正常運行。 通過Android模擬器和Android開發(fā)板實際測試表明,將Android手機的便攜性和云計算的超強計算能力結(jié)合起來,將需要大規(guī)模計算的手機應(yīng)用程序轉(zhuǎn)移到云端執(zhí)行,執(zhí)行效率提高了至少20倍,人們可以在任何時間任何地方使用Android手機方便快捷地訪問、獲取和使用云平臺提供的各種服務(wù),如:前景提取,人臉識別和圖片濾鏡等。
[Abstract]:With the rapid development of wireless network technology , many kinds of mobile terminal devices , such as Internet , 3G , wireless broadband network , have begun a large number of access networks .
This paper makes use of the huge advantage of cloud to reduce the computing pressure of local terminal , transplant the large - scale operation of mobile terminal to the cloud end to improve the running efficiency of the application program . The biggest advantage of this technology is that some application programs running at the application layer can be seamlessly transferred from the mobile device to the cloud .
This paper takes Dalvik virtual machine as a function execution process and memory management technology as the main research object , deeply analyzes and studies the key technology , and finally proposes a function migration cloud end strategy , so that the function can be automatically transferred to the cloud end , the main research content and the achievement obtained are as follows :
First , an improved solution to the function execution process is proposed . The scheme adds the corresponding interfaces and functions to the Java layer , the JNI layer and the Native layer , so that the function is transferred to the cloud end once the function is run , not through the bottom Dalvik virtual machine of the Android mobile phone .
Secondly , a kind of analysis mode for the function memory data is put forward . All the relevant memory data , such as register , function stack frame , heap , stack and so on , are optimized for the static domain data acquisition process . An improved method is proposed to obtain the class data . A new optimization scheme is proposed for the object ' s reference object searching process . The function memory data obtained by using the analysis mode creates a new operating environment at the cloud end , so that the function can operate normally at the cloud end .
According to the Android simulator and the Android development board actual test , the portability of the Android mobile phone and the super computing power of the cloud computing are combined , and the mobile phone application needing large - scale computing is transferred to the cloud end to execute , the execution efficiency is improved by at least 20 times , and the Android mobile phone can be used for conveniently and quickly accessing , acquiring and using various services provided by the cloud platform , such as foreground extraction , face recognition and picture filter .
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TP302
【參考文獻】
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本文編號:1897853
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