# 2017 NTU 深耕開源系統軟體 - 成果展

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網址：http://pas.csie.ntu.edu.tw/OpenSourceSW

# Power saving on Mobile
講者：郭大維副校長

此次演講是關於如何節省行動裝置上的電源消耗，首先你要先了解你手機上的耗電非部，在往重點下手，郭教授提出要三個大方向
* User
* APP
* Device (wifi, 3G)

### 簡化使用者不在乎的部份

手機螢幕的耗電比例很高，所以我們可以試圖在顯示上下手，把部份使用者不在乎的部份調按或者模糊化

### APP

不同的應用程式會有不同的耗電量，這也會依賴於你現在是使用什麼通訊狀態甚至系統處於忙碌或輕鬆，掌握他們才可以找到一個 balance

### Device

Device 再不同行況下也會影響電源使用量，如果你能有效分辨忙碌及輕鬆的負載量，你就能透過調整時脈來省電，再來舉個特別的例子使用 WiFi 和 行動網路會有不同的耗電量，而不同的 APP 也會受到影響


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# 開源靜態與動態編譯系統
Exploiting, Leveraging and Improving QEMU/ LLVM
講者：徐慰中教授

徐教授的成果非常的豐碩，我舉幾個我聽大覺得很有意思的部份，徐教授主要耕耘在 Qemu 和 LLVM上面，而 Qemu 眾所皆知他就是一個 emulator，而他在模擬真實硬體上還是有部份差異，例如徐教授實驗室所開發的
* PQemu 正是想辦法模擬多執行緒在多核的情況，在舊的 Qemu 上是使用序列化的方式，每個 thread 切割時間並在單一核心執行。

* 靜態編譯執行檔至不同平台，這非常的有趣，在台灣大部分的廠商都希望，不要重新 compile 又可以在其他的平台上執行，而裡面最難的問題就是 SIMD，由於不同平台和架構上使用的 SIMD register 長度不同，而且指令在轉譯上會遇到很多困難，這邊使用到了 LLVM 轉譯而部份無法轉譯的指令則使用 helper function 來進行模擬。

* Qemu support HSV，Qemu 在模擬方面並沒有模擬不同的硬體架構，而教授的團隊，修改底層在使用硬體的方式以達到模擬 HSV。

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# 開源軟體效能分析與優化
講者：洪士灝教授

## 同中求異創造價值

異質系統

## 異質系統計算平台模擬與執行環境 VPMU

## 蒙地卡羅演算法應用於光照模擬 MCML

主要應用在精準醫療，由於目前光照癌症治療的方式，會殺死過多的細胞，而這整件事很複雜的原因是，光線進入皮膚後，會產生大量偏移，所以是無法逾期的狀況，教授的研究室使用 MCML(Monte Carlo modeling of light transport in muti-layered tissues)來達到更精準的控制，並且使用 OpenCL 改寫 MCML，至於為什麼用OpenCL呢？主要是因為 可以直接應用到 FPGA，但事情沒有這麼簡單，未經優化的程式碼效能非常的差，但只要做一些優化就能達到很大的improve，目前已經達到 52.4x speed up

## Linux 系統虛擬機核心同頁合併 KSM (Kernel Samepage Merging)

## 開源社群與課程

目前有一個 [FB開源系統軟體社團](https://www.facebook.com/groups/1593073760915042/?ref=ts&fref=ts)，目的是為了推廣 Opensource，而裡頭已經有許多教授將課程公佈於社團上

# 開放式身份認證機制與技術
講者： 鄭振牟 教授

鄭教授主要致力於安全的領域，而此次演講主要是在講述密碼與驗證的問題，輸入密碼這件事情其實是很難做到安全的，他有可會被猜中 偷走 或者是側錄，用太常又記不太住，而現在公認比較安全的簡訊驗證也遭到攻破，簡訊認證是屬於 One Time Password(OPT)，也就是暫時的密碼，但由於手機最近的軟體甚至後門愈來愈多，導致這個方法也被攻破，而這個問題也成立的相關組織 **F**ast **ID**entity **O**nline，而目前推動的兩個 UAF & U2F 標準

* Universal Authentication Framework（UAF）: 就以 Apple Pay 為例，用指紋來當作憑證的方式，其他方式還有聲紋之類的


* Universal Second Factor（U2F）： 也就是所謂的二次認證，當我們輸入密碼後，還需要透過特殊的 USB, NFC 或者 BLE 進行

而教授有貢獻一套 U2F 的 Opensource

# 雜亂筆記區

在 Mobile 上省電（Power saving）是個大議題

but how?

凡事以人為主，這些優化要 base on 人類不會察覺或是可以接受

這次往螢幕著手，人類並不會 Care 整張圖，愈周圍或者是愈背景的部份，我們不會這麼 Care，所以可以儘量模糊一點

通話很重要但是，網路傳輸就可以接受一下

Implement

* Visual attention
* Image distorion
* difference 不被察覺

調控 CPU 與 GPU 的運做，有時要快有時要慢

Bridging Demand-Level and Processor-Level Gap

rendering-intensitive: GPU

根據遊戲屬性來調控，CPU 與 GPU
GPU rendering

phone: idle | Interactive

idle 時仍然會有很多 system activity，可以減少一些

注意到 WIFI 會使得 application 在 passive 時會使用到很多電，做不同是有不同的耗電量
(3G vs. WIFI)

省電要從3個方向
* User
* Application
* Device (wifi 行動裝置)

LLVM + SIMD
scaler vs vector IR

更新
sse -> avx
該怎麼轉？
arm 支援 un alige 但效能會不好

arm->intel: register intel sse reg 比少該怎麼辦

StreamPrototype

# Optimizing and Profiling

Why opensource?

A `codec` is a device or computer program for encoding or decoding a digital data stream or signal.

# Industrial Virtualized Real-Time Operating System Development
講者：薛智文教授

# Xen + RTOS

新漢

RTOS

Xen : HVM 內建 PVM

# 深耕區塊鏈
講者： 廖世偉教授
# 比特幣

commerial

Big data + Bitcoin

(Important) 4D
4D -> EFG