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joularjx

PowerBuilder

3.0.1

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Joularjx？

Joularjx徽標

Joularjx是基於Java的代理，用於在源代碼級別上進行軟件電源監視。

詳細的文檔（包括用戶和參考指南）可用：https：//joular.github.io/joularjx/。

特徵

監視運行時每種方法的功耗
使用Java代理，無需源代碼儀器
使用Intel Rapl（PowerCap接口）在GNU/Linux上獲得準確的電源讀數，我們在Raspberry Pi設備上的基於研究的回歸模型以及自定義程序監視器（使用RAPL驅動程序），以便在Windows上進行準確的電源讀數
監視在虛擬機中運行的Java應用的能量
提供監視程序中每種方法的實時功耗
為程序退出的每種方法提供總能量

？彙編和安裝

要構建Joularjx，您需要Java 11+和Maven，然後構建：

 mvn clean install -DskipTests

另外，您可以將Maven包裝器與該項目一起使用：

 Linux: ./mvnw clean install -DskipTests
Windows: ./mvnw.cmd clean install -DskipTests

Joularjx取決於以下軟件或軟件包，以獲取電源閱讀：

在Windows上，Joularjx使用一個自定義的電源監視器程序，該程序使用Hubblo的Windows Rapl驅動程序，因此需要先安裝驅動程序，並在Intel或AMD CPU上運行（因為Ryzen以來）。
在Windows上，要閱讀Rapl驅動程序的數據，我們使用了稱為Windows的稱為Power Monitor的自定義程序監視器。它曾經是Joularjx的一部分，但現在它是自己的存儲庫。下載二進製文件（或編譯源代碼），並在config.properties中指定其路徑。
在PC/Server GNU/Linux上，Joularjx使用PowerCap使用Intel Rapl接口，因此需要在Intel CPU或AMD CPU上運行（因為Ryzen）。
在MacOS上，Joularjx使用powermetrics ，這是一種與MacOS捆綁在一起的工具，需要使用sudo Access運行。建議授權當前用戶運行/usr/bin/powermetrics而無需通過對sudoers文件進行適當修改而需要密碼。
在GNU/Linux上的Raspberry Pi設備上，Joularjx使用我們自己的基於研究的回歸模型來估算CPU功耗，並支持以下設備模型（我們支持每個模型陣容的所有修訂版本。但是，該模型是在括號中生成和培訓的。
- 零W（Rev 1.1），32位OS
- 模型1 B（Rev 2），用於32位OS
- 模型1 B+（Rev 1.2），適用於32位OS
- 模型2 B（Rev 1.1），用於32位OS
- 模型3 B（Rev 1.2），用於32位OS
- 32位OS的模型3 B+（Rev 1.3）
- 32位和64位OS的模型4 B（Rev 1.1和Rev 1.2）
- 400型（Rev 1.0），用於64位OS
- 模型5 B（Rev 1.0），用於64位OS
在虛擬機上，Joularjx從主機和來賓之間共享的文件中讀取虛擬機（主機中測量）的功耗。

我們還支持Asus Tinker Board。

用法

Joularjx是Java代理商

 java -javaagent:joularjx-$version.jar YourProgramMainClass

如果您的程序是一個JAR文件，則只需在添加Joularjx時照常運行：

 java -javaagent:joularjx-$version.jar -jar yourProgram.jar

Joularjx將根據配置設置（以config.properties ）生成多個CSV文件，並將在joularjx-results文件夾中創建這些文件。

生成的文件在以下文件夾結構下可用：

Joularjx-results
- appName-pid-start_timestamp
  - 所有（所有方法的功率/能量數據，包括JDK）
    - 運行時（每秒消耗每秒）
      - Calltree（每個呼叫樹分支的消費）
      - 方法（每種方法的消耗）
    - 總（總能源消耗，在計劃的結尾產生）
      - 卡特里
      - 方法
    - 進化（在應用程序執行過程中，每種方法的功耗演變）
  - App（根據filter-method-names設置，用於監視應用程序的方法的電源/能量數據）
    - 運行時
      - 卡特里
      - 方法
    - 全部的
      - 卡特里
      - 方法
    - 進化

可以通過修改config.properties文件來配置joularjx：

filter-method-names ：將用於過濾受監視方法的字符串列表（有關說明，請參見下面的生成文件）。
save-runtime-data ：在CSV文件中寫入運行時方法的功耗。
overwrite-runtime-data data ：覆蓋運行時電源數據文件，或者如果設置為false，它將為每個監視週期編寫新文件。
logger-level ：設置Joularjx在終端中給出的信息級別（允許值：關閉，信息，警告，嚴重）。
powermonitor-path ：Windows程序的Power Monitor（僅適用於Windows）的完整路徑。
track-consumption-evolution ：為每種方法生成CSV文件，其中包含該方法消耗的詳細信息。每個消耗值映射到UNIX時間戳。
hide-agent-consumption ：如果設置為真，則不會報告代理線程的能耗。
enable-call-trees-consumption ：計算方法稱之為樹木的能耗。 CSV文件將在代理執行結束時生成，並將其與每個呼叫樹關聯到總能量消耗。
在CSV文件中save-call-trees-runtime-data ：編寫運行時調用樹功耗。對於每個監視週期（1秒），將生成一個新的CSV文件，其中包含呼叫樹的運行時功耗。生成的文件將包括其名稱中的時間戳。
overwrite-call-trees-runtime-data文件，或者如果設置為false，它將為每個監視週期編寫新文件。
application-server ：正確處理應用程序服務器和框架（Sprig Boot，Tomcat等）。在應用程序服務器上運行時設置true 。如果為錯誤，則監視循環將檢查JVM是否被銷毀，因此在應用程序結束時（常規Java應用程序）關閉Joularjx。如果為true，則Joularjx將繼續正確監視，因為在應用程序服務器中不會破壞JVM。
vm-power-path的路徑。在虛擬機中，指示包含VM功耗的文件（通常是與來賓共享的主機中的文件）。
vm-power-format文件的功率格式。當前，我們支持兩種格式： watts （一個包含一個浮點值的文件，即VM的功耗）和powerjoular （由主機中的PowerJoular生成的CSV文件，包含3列：Timestamp，CPU的VM和VM的CPU使用率）。

您可以隨時安裝JAR軟件包（以及Windows上的PowerMonitor.exe），並使用完整的路徑在javaagent中調用它。但是， config.properties必須複製到與運行Java命令的位置相同的文件夾，或者必須使用-Djoularjx.config=/path/to/config.properties屬性設置其位置。

在虛擬機中，Joularjx需要兩個步驟：

在主機計算機中安裝電源監視工具，該工具將每秒監視虛擬機功耗並將其寫入文件（將與訪客VM共享）。例如，您可以使用我們的PowerJoular。
在指定與主機及其格式共享的電源文件的路徑時，請在訪客VM中使用joularj。

生成的文件

對於實時功率數據或程序退出的總能量，Joularjx生成了兩個CSV文件：

包含所有方法的功率或能量數據的文件，其中包括JDK的功率或能量數據。
僅包括這些過濾方法的功率或能量數據的過濾文件（可以在config.properties中配置）。這些數據不僅是第一個數據文件的子集，而且是Joularjx為提供準確數據的重新計算：以濾波後關鍵字開頭的方法，將被分配給其調用的JDK方法所消耗的功率或能量。

例如，如果Package1.MethodA調用java.io.PrintStream.println將一些文本打印到終端，則我們計算：

在第一個文件中， println與MethodA分開消耗的功率或能量。後一種功耗不包括println消耗的功耗。
在第二個文件中，如果我們從Package1過濾方法，則將println的功耗添加到MethodA功率消耗中，並且該文件僅提供Package1方法的功率或能量。

我們通過分析運行時所有運行線程的堆棧來實現此操作。

Joularjx讀者

Joularjx Reader是一個GUI，可以處理，分析和可視化Joularjx生成的能量文件。它可以在此處提供自己的存儲庫。

？引用這項工作

為了在研究論文中引用我們的作品，請在第18屆智能環境國際會議（IE2022）中引用我們的論文。

PowerJoular和Joularjx：多平台軟件電源監視工具。阿德爾·諾德丁（Adel Nourddine）。在第18屆國際智能環境會議上（IE2022）。法國Biarritz，2022年。

 @inproceedings{noureddine-ie-2022,
  title = {PowerJoular and JoularJX: Multi-Platform Software Power Monitoring Tools},
  author = {Noureddine, Adel},
  booktitle = {18th International Conference on Intelligent Environments (IE2022)},
  address = {Biarritz, France},
  year = {2022},
  month = {Jun},
  keywords = {Power Monitoring; Measurement; Power Consumption; Energy Analysis}
}