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Survey on Android power management and balance between local and cloud computing
Citation preview
Scritto da Tapas Kumar e Kolin Paul
Presentazione di Antonio Notarangelo
1
Cos’è Android
Android è uno degli O.S. mobile con la
più larga base installata al mondo. É
stato progettato per poter essere
usufruito su una vastissima gamma di
dispositivi, sia entry-level che di fascia
alta. Ogni giorno vengono attivati più di
un milione di dispositivi con Android
installato.
2
Architettura di Android
3
Power Management di
Android
4
Wakelocks
Lowmem handler
Binder
ashmem – Anonymous Shared Memory
…
Peculiarità di Android
5
Dalvik VM
Sun-Java = Java language + JVM + JDK libs
Android Java = Java language + Dalvik + Apache Harmony
Target:
CPU lente
Poca RAM
OS senza spazio di swap
Dalvik utilizza le bionic libc;
La Dalvik non supporta il compilatore Just-In-Time
6
Setup per i benchmark
Hardware
Beagle Board
ARM Cortex A8, 256 MB DRAM
uscite S-Video e HDMI
slot SD/MMC, USB, porta seriale RS-232, doppia uscita stereo 3.5mm)
O.S.
Android 1.6
Angstrom (distribuzione Linux)
Sistemi di benchmark utilizzati
CaffeineMark v3.0
Heap Sort
Scritto in Java (Android)
Scritto in Java con JIT integrato (Angstrom)
Scritto in Java senza JIT (Angstrom)
Quick Sort (Angstrom)
Scritto in Java con JIT integrato
Scritto in Java senza JIT
Scritta in C
Quick Sort (Android)
Scritto in Java senza JNI
Scritto in C e richiamato in Java tramite JNI
7
Risultati
8
Risultati
9
Conclusioni
Android mostra performance migliori rispetto alla SunJVM senza JIT grazie alle bionic libc e ad una VM più attenta al risparmio energetico
Android mostra risultati scadenti rispetto alla Sun JVM con JIT attivato
10
L’assenza di un compilatore
Just-In-Time aumenta
significativamente il tempo
di esecuzione in Android
Un tempo di esecuzione più
lungo porta a maggiori
dispendi di energia
Scritto da Antti P. Miettinen e Jukka K.
Nurminen
Presentazione di Antonio Notarangelo
11
12
Quanto costa ricaricare uno
smartphone?
Calcoli
effettuati
considerando
le tariffe medie
statunitensi
(0,118 dollari
per kWh)
Fonte: http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-
provokingly-modest-0-41year/
13
Consumi energetici di altri
dispositivi
Fonte: http://blog.opower.com/2012/09/how-much-does-it-cost-to-charge-an-iphone-5-a-thought-
provokingly-modest-0-41year/
0.38
0.41
0.53
1.36
8.31
10.34
28.21
30.2
40.24
41.13
0 20 40 60
iPhone 4
iPhone 5
Galaxy SIII
iPad
Laptop PC
Digital Photoframe
Desktop PC
Set-top box
Xbox 360
Plasma 42" TV
$/anno
Emergenza batterie smartphone
14
La tecnologia per lo sviluppo di batterie non riesce
a stare al passo con le sempre crescenti richieste
energetiche;
Montare batterie più capienti renderebbe gli
smartphone meno attraenti;
Dissipare il calore senza
dispositivi di
raffreddamento è difficile.
Un insieme di tecnologie che permettono, tipicamente sotto forma di un servizio offerto da un provider al cliente, di memorizzare/archiviare e/o elaborare dati (tramite CPU o software) grazie all'utilizzo di risorse hardware/software distribuite e virtualizzate in Rete in un'architettura tipica client-server.
15
Cos’è il cloud computing?
Scalabilità
Minori spese di
investimento
Pay-per-use
Risorse virtualmente
infinite
Integrazione servizi
differenti
16
Caratteristiche del cloud computing
Aggiornamenti software on-
line
Quale modello di calcolo scegliere?
17
Energia utilizzata per effettuare i calcoli localmente
Energia utilizzata per trasferire i dati di
input e output
18
Quale modello di calcolo scegliere?
Affinché si traggano benefici dal cloud computing la
seguente relazione deve essere vera
Setup per i benchmark
HardwareNokia N95
Nokia N810
Nokia N900
O.S.
Symbian 9.2 release 3 serie 60 (Nokia
N95)
Maemo 4.1 (Nokia N810)
Maemo 5 (Nokia N900)
Sistemi di benchmark utilizzati
TCP streaming
Visualizzazione di PDF
Web browsing19
Nokia N95
Nokia N900Nokia N810
20
Risultati
Energia spesa per WLAN e 3G su Nokia N95
Traffico dati WLAN su Nokia N95
Smooth traffic source Bursty traffic source
Risultati
21
Energia spesa nei trasferimenti wireless su
Nokia N810 e Nokia N900
Traffico in download durante web browsing su
Nokia N900
22
Risultati
Potenza media ed energia spesa per
visualizzare PDF su Nokia N810 e Nokia N900
Potenza spesa per visualizzare PDF su Nokia
N810 e Nokia N900
La massima efficienza energetica può essere garantita attraverso massicci scambi di dati;
Necessità di introdurre nuovi sistemi per quantificare il dispendio energetico già durante la fase di sviluppo e debug del software;
Ridistribuire il traffico dei dati per una maggiore efficienza;
Intensificare l’uso di trasferimenti in parallelo.
23
Conclusioni