Bibliography | Meyer, Philipp: Ein systematischer Vergleich zwischen modellbasierten und profiling-basierten Performance-Analyseverfahren. University of Stuttgart, Faculty of Computer Science, Electrical Engineering, and Information Technology, Master Thesis No. 61 (2018). 123 pages, german.
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Abstract | Immer größere Datenmengen führen zu einer immer größeren Ressourcenbeanspruchung bei Anwendungssystemen. Nur ein performanter und ressourceneffizienter Algorithmus erlaubt die Verarbeitung von so großen Datenmengen. Die Lokalisierung von Performance-Problemen und die Feststellung des jeweiligen Ausmaßes spielen somit eine zentrale Rolle für die Anwendungssysteme. Eine Herangehensweise zur Beantwortung dieser Frage ist das Profiling, eine Art der dynamischen Programmanalyse. Hierbei wird das System während des laufenden Betriebs vermessen und Informationen werden gesammelt, beispielsweise zu welchem Zeitpunkt eine Methode verwendet wurde. Eine alternative Herangehensweise ist die Verwendung von Modellen, um anschließend Simulationen durchzuführen und hierdurch Vorhersagen zu treffen. Modelle erlauben es, vereinfachende, reduzierende Sichten von komplexen Zusammenhängen aus der realen Welt herzustellen und sich an diesen zu orientieren. Aus diesem Zusammenhang lässt sich die Frage aufstellen, welches dieser Verfahren sich besser für die Analyse von industriellen Anwendungen eignet. Im Rahmen dieser Arbeit wird versucht diese Frage zu beantworten. Hierfür wird ein systematischer Vergleich zwischen dem modellbasierten Verfahren Palladio Component Modell und den profiling-basierten Verfahren cProfile, line_profiler und VMProf hergestellt. Dieser Vergleich wird in Form einer holistischen Einzelfallstudie durchgeführt. Das zu analysierende Objekt dieser Studie bildet der Verarbeitungsalgorithmus einer industriellen Anwendung aus der Automobilbranche. Diese Anwendung ist in der Lage auf Basis einer vollständigen Stückliste aller Bauteile, der Volumenplanung auf Fahrzeugebene sowie Einzelprognosen auf Codeebene einen Sachnummerbedarf zu errechnen. Für einen systematischen Vergleich der Ergebnisse wird ein Goal-Question-Metric (GQM)-Plan verwendet. Die Auswertung der einzelnen Messungen hat ergeben, dass das Palladio Component Modell in diesem Zusammenhang das beste Verfahren ist. Als das beste profiling-basierte Verfahren konnte der line_profiler ermittelt werden. Aus den gewonnenen Erfahrungen lässt sich die nachfolgende Hypothese aufstellen. „Modellbasierte Verfahren eignen sich besser für die Analyse langlaufender Prozesse in industriellen Anwendungen im Vergleich zu profiling-basierten Verfahren“.
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Department(s) | University of Stuttgart, Institute of Software Technology, Software Reliability and Security
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Superviser(s) | Becker, Prof. Steffen; Mercamp, Stefan |
Entry date | June 4, 2019 |
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