Wiedergabe und Präsentation von tracebasierten Implementierungssichten über den Linuxkern (PDF)

Diplomarbeit aus dem Jahr 2007 im Fachbereich Informatik - Angewandte Informatik, Note: 2,7, Universität des Saarlandes, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Arbeit befasst sich mit der Sammlung und benutzerdefinierten Visualisierung von Tracingdaten bezüglich des Linuxkernels und seiner Module.

Ziel der Arbeit ist es, ein generisches System prototypisch zu entwickeln, das durch das Zusammenspiel verschiedener Werkzeuge, Tracingdaten des Linuxkernels und seiner Module sammeln und diese anhand von benutzerdefinierten Visualisierungen in einem Traceviewer grafisch darstellen kann. Die Visualisierung basiert dabei auf der Idee, dass der Benutzer Visualisierungsschablonen und Transformationsregeln definieren und den Tracingevents zuordnen kann. Wird bei der Betrachtung der Tracingdaten im Traceviewer ein Tracingevent vom Benutzer ausgewählt, soll eine dem Tracingevent zugeordnete Visualisierungsschablone durch die dazugehörigen Transformationsregeln in Abhängigkeit der Eventdaten verändert und schließlich angezeigt werden.

Für jede Teilaufgabe wird in der Arbeit untersucht, welche Werkzeuge dafür bereits existieren, über welche Eigenschaften diese verfügen und welche Werkzeuge neu erstellt werden müssen. Außerdem wird untersucht, ob und wie UML Diagramme als Grundlage zur Erstellung der Visualisierungsschablonen dienen können. Aufgrund der Untersuchungen wird das Systemtap System, ein System zur dynamischen Instrumentierung des Linuxkerns und seiner Module, zur Sammlung der Tracingdaten eingesetzt. Zur Beschreibung der Visualisierungsschablonen dient das XML-basierte SVG Vektorgrafikformat. Die Anpassung der benutzerdefinierten Visualisierungsschablonen an die gesammelten Tracingdaten erfolgt durch XSLT Stylesheets.

Anhand von zwei Anwendungsbeispielen wird in der Arbeit gezeigt, wie die Werkzeuge des Systems nutzbringend einsetzen werden können.Im ersten Beispiel wird gezeigt, wie Tracingdaten bezüglich des USB Maustreibers "usbmouse", des USB Subsystems und des Input Subsystems durch das in der Arbeit entwickelte System gesammelt und anhand eines Sequenzdiagramms visualisiert werden können.Im zweiten Beispiel werden durch das System Zustandsdaten des virtuellen Dateisystems bezüglich einer kleinen Menge von Prozessen gesammelt und nach dem Filedeskriptor und Openfiletable Modell visualisiert.