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SEEP: Proaktive Methodik zur energiegewahren Programmierung mittels symbolischer Ausführung

Das SEEP-Projekt konzentriert sich auf die Erforschung und Entwicklung neuer Ansätze zum Entwurf energiegewahrer Systeme.

Computersysteme unterschiedlichster Größen (eingebettete Systeme, mobile Systeme, verteilte Systeme) sind auf effektive Stromsparmechanismen angewiesen, um Energieressourcen möglichst effizient zu nutzen. Daher wurden in den vergangenen Jahren verschiedene Energiespartechniken etabliert. Die meisten dieser Methoden konzentrieren sich darauf, verfügbare Energiesparmechanismen der Hardware auszunutzen (z.B. dynamische Skalierung von Spannung und Frequenz, Schlafzustände).

Im Gegensatz zu den bereits jetzt verfügbaren Energiespartechniken stellt SEEP ein neues Paradigma für energiegewahre Programmierung vor. Diese begleitet Software-Entwickler beim Entstehungsprozess von Systemsoftware und Softwarekomponenten (z.B. Anwendungen). Programmierentscheidungen können so unter der Kenntnis ihrer Auswirkungen auf den Energieverbrauch getroffen werden.

Es existieren gegenwärtig nur wenige Ansätze für Werkzeuge zur Verbesserung der Energieeffizienz von Programmcode. Darüber hinaus ist es eine sehr zeitaufwendige Aufgabe, eine Anwendung auf Energiefresser hin zu untersuchen. Der SEEP-Ansatz überführt den Modus Operandi der energiegewahren Programmierung in einen vorwärtsgerichteten Prozess. SEEP unterstützt unter Zuhilfenahme von symbolischer Ausführung und plattformspezifischer Energieprofile Software-Entwickler dabei, Entwurfsentscheidungen unter der Kenntnis ihrer Auswirkungen auf den Energieverbrauch zu treffen. Damit wird der zielgerichtete Entwurf energieeffizienter Programme ermöglicht.

Projektleitung:
Prof. Dr.-Ing. Timo Hönig, Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Kapitza, Prof. i. R. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Schröder-Preikschat

Beteiligte:
Cassens, Björn, Daam, Andor, Dipl.-Inf. Christopher Eibel

Stichwörter:
Energiegewahre Programmierung; Energiegewahre Systeme; Symbolische Ausführung

Beginn: 1.1.2011

Mitwirkende Institutionen:
Technische Universität Braunschweig, Institut für Betriebssysteme und Rechnerverbund

Kontakt:
Hönig, Timo
E-Mail: thoenig@cs.fau.de
Publikationen
Hönig, Timo: Proactive Energy-Aware Programming.Vortrag: Invited Talk, Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL), Massachusetts Institute of Technology (MIT), Boston, MA, USA, 12.6.2012
Hönig, Timo ; Kapitza, Rüdiger ; Schröder-Preikschat, Wolfgang: ProSEEP: A Proactive Approach to Energy-Aware Programming. In: USENIX Association (Hrsg.) : Proceedings of the 2012 USENIX Annual Technical Conference (ATC 2012), Poster Session (USENIX ATC 2012 Boston, MA, USA June 13-15, 2012). 2012, S. -.
Hönig, Timo ; Eibel, Christopher ; Kapitza, Rüdiger ; Schröder-Preikschat, Wolfgang: SEEP: Exploiting Symbolic Execution for Energy-Aware Programming. In: ACM SIGOPS (Hrsg.) : Best Papers from SOSP 2011 Workshops. New York : Association for Computing Machinery (ACM), 2012, (ACM SIGOPS Operating Systems Review Bd. 45, Nr. 3), S. 58-62.ISSN 0163-5980
[doi>10.1145/2094091.2094106]
Hönig, Timo ; Eibel, Christopher ; Kapitza, Rüdiger ; Schröder-Preikschat, Wolfgang: Energy-Aware Programming Utilizing the SEEP Framework and Symbolic Execution. In: ACM SIGOPS (Hrsg.) : Proceedings of the 23rd ACM Symposium on Operating Systems Principles (SOSP 2011), Poster Session (SOSP 2011 Cascais, Portugal October 23-26, 2011). 2011, S. -.
Hönig, Timo ; Eibel, Christopher ; Kapitza, Rüdiger ; Schröder-Preikschat, Wolfgang: SEEP: Exploiting Symbolic Execution for Energy-Aware Programming. In: ACM SIGOPS (Hrsg.) : Proceedings of the 4th Workshop on Power-Aware Computing and Systems (HotPower 2011) (4th Workshop on Power-Aware Computing and Systems (HotPower '11) in conjunction with the 23rd ACM Symposium on Operating Systems Principles (SOSP), Cascais 23 October). 2011, S. -.
[doi>10.1145/2039252.2039256]
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