Direction de recherche : Gilles MULLER

Co-encadrement : SOPENA Julien

Vers une utilisation efficace des processeurs multi-cœurs dans des systèmes embarqués à criticités multiples

Les systèmes embarqués dans les véhicules comportent un mélange d’applications temps réel et « best effort » déployées, pour des raisons d’isolation, sur des calculateurs séparés. L’ajout de nouvelles fonctionnalités dans les véhicules se traduit par un accroissement du nombre de calculateurs et ainsi par une augmentation des coûts, de la consommation électrique et de la dissipation thermique.
L’émergence de nouvelles plate-formes multi-cœurs à bas coûts permet d’envisager le déploiement d’une nouvelle architecture dite « virtualisée » pour exécuter en parallèle sur un même calculateur les deux types d’applications. Néanmoins, la hiérarchie mémoire de tels calculateurs, reste partagée. Une application temps réel exécutée sur un cœur peut donc voir ses temps d’accès à la mémoire ralentis par les accès effectués par les applications « best effort » exécutées en parallèle entraînant ainsi la violation des échéances de la tâche temps réel.
Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle approche de gestion de la contention mémoire. Dans une première étape, hors ligne, nous générons un oracle capable d’estimer les ralentissements d’une tâche temps réel en fonction du trafic mémoire mesuré. Dans une deuxième étape, en ligne, les tâches temps réel sont exécutées en parallèle des applications « best effort ». Un mécanisme de régulation va surveiller la consommation mémoire et utiliser l’oracle généré précédemment pour estimer le ralentissement des tâches temps réel. Lorsque le ralentissement estimé est supérieur à celui fixé par le concepteur du système les applications « best effort » sont suspendues jusqu’à ce que l’application temps réel termine son activation courrante.

Publications 2014-2023

• 2023
  • E. Louet, A. Blin, J. Sopena, Ah. Amamou, K. Haddadou : “Effects of secured DNS transport on resolver performance”, IEEE Symposium on Computers and Communications (ISCC), Gammarth, Tunisia, pp. 238-244, (IEEE), (ISBN: 979-8-3503-0048-2) (2023)
• 2021
  • Y. Ghigoff, J. Sopena, K. Lazri, A. Blin, G. Muller : “BMC: Accelerating Memcached using Safe In-kernel Caching and Pre-stack Processing”, NSDI'21 - 18^th USENIX Symposium on Networked Systems Design and Implementation, Virtual event, United States, pp. 487-501, (USENIX Association) (2021)
• 2017
  • A. Blin : “Vers une utilisation efficace des processeurs multi-cœurs dans des systèmes embarqués à criticités multiples”, soutenance de thèse, soutenance 30/01/2017, direction de recherche Muller, Gilles, co-encadrement : Sopena, Julien (2017)
• 2016
  • A. Blin, C. Courtaud, J. Sopena, J. Lawall, G. Muller : “Maximizing Parallelism without Exploding Deadlines in a Mixed Criticality Embedded System”, 28^th EUROMICRO Conference on Real-Time Systems (ECRTS'16), Toulouse, France (2016)
  • A. Blin, C. Courtaud, J. Sopena, J. Lawall, G. Muller : “Understanding the Memory Consumption of the MiBench Embedded Benchmark”, Netys, Marakech, Morocco (2016)
  • A. Blin, C. Courtaud, J. Sopena, J. Lawall, G. Muller : “Maximizing Parallelism without Exploding Deadlines in a Mixed Criticality Embedded System”, (2016)
• 2014
  • A. Blin, J. Sopena, G. Muller, Y. Laarouchi : “Contrôle de la bande passante mémoire dans les systèmes à criticité mixte par sous-réservation”, ComPAS 2014 - Conférence d'informatique en Parallélisme, Architecture et Systeme, Neuchâtel, Switzerland (2014)