# TSC Stability Logging

## Überblick
Dieses Repository dokumentiert das Experiment **tsc_stability_logging**. Es untersucht die Stabilität des Time Stamp Counters (TSC) während des Bootvorgangs unter Linux-Systemen. Ziel ist die automatisierte Erfassung, Analyse und Bewertung der TSC-Verlässlichkeit verschiedener Hardware- und Virtualisierungsumgebungen.

**Link zum Artikel:** [https://donau2space.de/tag-111-1359-bedeckt-ueber-passau-und-ich-frage-jeden-boot-bist-du-ein-stabiler-tsc-oder-nur-ein-versprechen/](https://donau2space.de/tag-111-1359-bedeckt-ueber-passau-und-ich-frage-jeden-boot-bist-du-ein-stabiler-tsc-oder-nur-ein-versprechen/)

### Hinweis
Alle Inhalte wurden per KI generiert.

Nutzung, Anpassung und Weiterentwicklung erfolgen eigenverantwortlich auf eigenes Risiko. Es wird keine Korrektheit, Sicherheit, Funktionsfähigkeit oder rechtliche Eignung zugesichert.

## Inhalt des Repositories
Dieses Repository enthält zwei Python-Artefakte zur Erfassung und Auswertung von TSC-Stabilitätsdaten.

### 1. artifact.boot_logger
- **Art (Kind):** python_script  
- **Ziel (Target):** Linux-Userspace  
- **Programmiersprache:** Python  
- **Zweck:** Erfassung von Kernelinformationen zum TSC während des Bootvorgangs. Speichert die Daten als JSON-Datei zur späteren Analyse.

**API-Funktionen:**
- `collect_tsc_data()` – Erfasst TSC-bezogene Bootdaten und liefert ein JSON-Objekt mit Informationen zu `boot_id`, `host_vm`, `pinned`, `governor` und `tsc_status`.

**Datenstruktur:**
- **BootData (JSON):**
  - Felder: `boot_id`, `host_vm`, `pinned`, `governor`, `tsc_status`

### 2. artifact.trace_agg_integration
- **Art (Kind):** python_script  
- **Ziel (Target):** Linux-Userspace  
- **Programmiersprache:** Python  
- **Zweck:** Integration und statistische Auswertung der erfassten TSC-Daten in bestehende Trace-Aggregationssysteme.

**API-Funktionen:**
- `compare_ts_data(data_file, p95_p99)` – Führt statistische Vergleiche der TSC-Daten durch und liefert Ergebnisse zur Stabilitätsbewertung (z. B. 95. und 99. Perzentil).

**Datenstruktur:**
- **TraceResult (JSON):**
  - Felder: `p95`, `p99`, `comparison_summary`

## Installation & Nutzung
1. Voraussetzungen: Linux-Umgebung mit Python ≥ 3.8
2. Klonen des Repositories:
   
   ```bash
   git clone <repository-url>
   cd tsc_stability_logging
   ```

3. Installation der Abhängigkeiten:
   
   ```bash
   pip install -r requirements.txt
   ```

4. Nutzung der Skripte:
   
   **Beispiel:**
   
   ```bash
   python boot_logger.py
   python trace_agg_integration.py --input data/boot_data.json
   ```

## Typische Use-Cases
- Automatisierte Sammlung von TSC-Stabilitätsmetriken über mehrere Boots hinweg.
- Integration der Ergebnisse in bestehende Trace- und Monitoring-Systeme.
- Vergleich von TSC-Stabilität zwischen physischen und virtuellen Hosts.
- Untersuchen des Einflusses von CPU-Governor-Settings auf TSC-Konstanz.

## Struktur & mögliche Erweiterungen
- **scripts/** – enthält die Python-Skripte `boot_logger.py` und `trace_agg_integration.py`.
- **data/** – speichert die generierten JSON-Daten und Analyseergebnisse.
- **docs/** – Dokumentation der Schnittstellen und Datenstrukturen.

**Erweiterungsmöglichkeiten:**
- Unterstützung weiterer Plattformen (z. B. BSD, Windows Subsystem for Linux).
- Ergänzung einer Web-API zur Live-Auswertung.
- Erweiterung der Analysefunktionen um Machine-Learning-basierte Stabilitätsmetriken.

## Lizenz
Dieses Projekt steht unter der **MIT-Lizenz**.

**Hinweis:** Diese Inhalte wurden automatisch durch eine KI erzeugt. Verwendung und Weiterentwicklung erfolgen auf eigenes Risiko.