PCI协议对Cache的支持

论述了Ｃａｃｈｅ在高性能计算机系统中的作用和访问Ｃａｃｈｅ的过程，以及Ｃａｃｈｅ数据一致性问题和解决的方法，介绍和分析了ＰＣＩ协议对Ｃａｃｈｅ的支持。     

RISC工作站的Cache设计

Ｃａｃｈｅ技术是改善计算机系统性能的最重要和最有效的手段之一。近年来兴起的ＲＩＳＣ结构更扩大了Ｃａｃｈｅ技术应用领域。在ＲＩＳＣ系统中，整机性能与处理器对内存的有效访问直接相关，从而使得Ｃａｃｈｅ也更为重要。本文对ＲＩＳＣ系统Ｃａｃｈｅ设计中的许多问题进行讨论，并给出华胜４０００系列ＲＩＳＣ工作站的Ｃａｃｈｅ设计作为实例。     

Cache代理:一种改进WWW性能的协议机制

ＷｏｒｌｄＷｉｄｅＷｅｂ等全球范围的分布式信息系统的使用日益广泛，占用了Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上很大一部分可用带宽，服务器负载繁重，网络延迟难以满足用户需求。Ｃａｃｈｅ代理机制不但可显著减少响应时间，对服务器负载分流及降低网络带宽占用也有重要影响。本文分析了ＷＷＷ信息服务的访问特性和Ｃａｃｈｅ代理的有效性，给出分布式信息系统传输协议应用层Ｃａｃｈｅ协议的工作机理和一致性维护模型（过期模型和验证模型），讨论了Ｃａｃｈｅ代理同服务器的协同工作方式。     

并行文件系统中适度贪婪的Cache预取一体化算法

传统文件系统中的Ｃａｃｈｅ和预取技术是两种降低访问延迟的有效方法。在并行科学计算应用的Ｉ／Ｏ访问模式下,简单的Ｃａｃｈｅ和预取技术已无法提供较高的Ｃａｃｈｅ命中率,该文在分析该Ｉ／Ｏ模式的基础上提出了适度贪婪的Ｃａｃｈｅ和预取一体化算法（ＰＧＩ）,该算法充分利用了并行文件系统环境的特点,采用了适度贪婪的动态滑模技术,可以有铲地消除预取时的抖动,降低系统处理开锁,并同时采用了Ｃａｃｈｅ和预取一体化的     

Cache一致性协议的研究与评价

Ｃａｃｈｅ一致性是紧耦合多处理机系统设计中的一项重要课题．为提高访存效率，每台处理机通常带有高速缓冲存储器Ｃａｃｈｅ。这便产生了Ｃａｃｈｅ一致性问题，要求共享数据在各Ｃａｃｈｅ间以及Ｃａｃｈｅ与主存间保持一致。为此出现了多种Ｃａｃｈｅ一致性协议。本文分析了几种类型的一致性协议，并对其进行了软件模拟和性能评价．     

并行文件系统中Disk Cache一致性协议及其性能分析

本文在并行文件系统中引入ｄｉｓｋｃａｃｈｅ多复本技术，从而为并行计算机提供高性能的文件系统．对于ｄｉｓｋｃａｃｈｅ多复本间数据一致性维护，本文提出了“主从式”和“对称式”两类方法，并从其应用的通用性角度，基于等概率模型，对各类方法以及ｄｉｓｋｃａｃｈｅ单复本系统进行了性能分析和比较．     

并行文件系统中Disk Cache一致性协议有其性能分析

本文在并行文件系统中引入ｄｉｓｋ ｃａｃｈｅ多复本技术，从而为并行计算机提供高性能的文件系统。对于ｄｉｓｋ ｃａｃｈｅ多复本间数据一致性维护，本文提出了“主从式”和“对称式”两类方法，并从其应用的通用性角度，基于等概率模型，对各类方法以及ｄｉｓｋ ｃａｃｈｅ单复本系统进行了性能分析和比较。     

Pentium的Cache组织结构及其在多机系统中的一致性机制

本文对Ｐｅｎｔｉｕｍ的片内Ｃａｃｈｅ工作机理进行分析和研究，由此得到与Ｃａｃｈｅ系统设计有关的Ｐｅｎｔｉｕｍ芯片的引脚信号，通过分析这些引脚信号的作用为设计Ｃａｃｈｅ系统提供了参考和依据     

中央Cache磁盘阵列结构性能分析

本文分析了将Ｃａｃｈｅ引入磁盘阵列的必要性，建立了中央Ｃａｃｈｅ磁盘阵列结构排队模型，总结了影响其性能的主要因素     

基于客户行为模式伯Web文档预送

预送作为主动ｃａｃｈｅ,是ｃａｃｈｅ机制由时间局部性向空间局部性的拓展．章提出服务器主动预送的两种模式．基于单个ＵＲＬ的模式利用客户请求的马尔可夫链特征获取档的时序相关模型,可进行多级预送．基于会话的模式包括基于档属性和会话整体语义的途径,重点研究基于档属性的途径,给出基本的聚集算法,探讨了档兴趣的定量表达,提出反映访问时序的属性向量距离算法．对于预送性能的度量,给出请求命中率、会话命中     

减少TLB失效开销提高64位Linux系统性能的方法

针对64位的Linux提出了一个减少TLB失效开销的方法——FAST_TLB_REFILL（快速TLB重载入）。测试结果表明，这种方法可以将TLB失效处理时间减少30％以上，对TLB失效比较频繁的程序会有1％～7％的性能提高。     

嵌入式处理器中降低Cache缺失代价设计方法研究

以龙芯1号处理器为研究对象，探讨了嵌入式处理器中降低Cache缺失代价的设计方法．通过分析处理器的结构特征，本文实现了在关键字优先基础上一次缺失下命中的非阻塞数据Cache，可以将处理器平均性能提高3．9％,同时利用局部性原理，在关键字优先非阻塞数据Cache的基础上，本文提出了一种类非阻塞的指令Cache设计方法，可以降低指令Cache的缺失代价，以较小的实现代价进一步将处理器平均性能提高7．7％．通过本文的工作，可以同时降低指令Cache和数据Cache的缺失代价，处理器的平均性能提高了11．6％．     

面向多线程多道程序的加权共享Cache划分

并行应用在共享Cache结构的多核处理器执行时,会因为对共享Cache的冲突访问而产生性能下降和执行时间不确定的现象.共享Cache划分技术可以把共享Cache互斥地分配给多个进程使用,是解决该问题的有效方法.由于线程间的数据共享,线程数目不同的应用对共享Cache的利用率不同,但传统的以失效率最低为目标的共享Cache划分算法(例如UCP)没有区分应用线程数目的不同.文中设计了一种面向多线程多道程序的加权共享Cache划分框架(Weighted Cache Partitioning,WCP),包括面向应用的失效率监控器和加权Cache划分算法.失效率监控器以进程为单位动态监控在不同的Cache容量下应用的失效率;而加权Cache划分算法扩展了传统的失效率最优的Cache划分算法,根据应用线程数目的不同在进行Cache划分时给应用赋予不同的权值,以使具有更多线程的应用获得更多的共享Cache,从而提高系统的整体性能.实验结果表明:加权Cache划分算法虽然失效率有所增高,但却改进了IPC吞吐率、加权加速比和公平性.在由科学和工程计算应用组成的多道程序测试用例中,WCP-1的IPC吞吐率比以失效率最低为目标函数的共享Cache划分算法最高高出10.8%,平均高出5.5%.     

The performance of parallel matrix algorithms on a broadcast‐based architecture

Due to advances in fiber‐optics and very large scale integration (VLSI) technology, interconnection networks which allow multiple simultaneous broadcasts are becoming feasible. This paper summarizes one such multiprocessor architecture called the Simultaneous Optical Multiprocessor Exchange Bus (SOME‐Bus). It also presents enhancements to the network interface and the cache and directory controllers which support cache block combining, capture and prefetch, and allow complete overlap of processing time with the communication time due to compulsory misses. The paper uses two fundamental matrix algorithms to characterize the impact of each enhancement on performance. Cache miss analysis and results from the execution of these programs on a SOME‐Bus simulator show that block capture and prefetch combined with an effective block replacement policy succeed in significantly reducing the miss rate due to compulsory misses as the cache size increases, while a similar increase of cache size in traditional architectures leaves the miss rate due to compulsory misses unaffected. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种基于相同评分矩阵的协同过滤补值算法*

针对协同过滤中面临的数据稀疏问题,提出了相同评分矩阵的概念和一种基于相同评分矩阵的协同过滤补值算法。通过补值过程中实时维护的相同评分矩阵中体现的相似性关系,高效地填补缺失数据。实验结果表明,该算法有效地解决了数据稀疏性问题,提高了协同过滤的推荐质量。     

基于路径预测的踪迹预构

提出的踪迹预构机制根据程序的执行流,动态标志出经常发生失效的踪迹,并提前从指令缓存中取指对其进行构造。基于路径预测的踪迹预构机制跟踪踪迹的提交历史,并在每次预测下一个踪迹的同时,预测其接下来的第N个踪迹是否需要被预构。通过提前预构出这些踪迹,可以大大地减少踪迹缓存的失效率。     

基于形态学的视频序列人体骨架提取

本文在数学形态学算法的基础上,出了一种新的序列图像中人体目标骨架提取方法。首先运用数学形态学对二值图像的滤波、腐蚀和膨胀功能平滑图像中人体目标的边缘,去除背景中误分割出来的噪声。之后运用形态学算法中的击中击不中变换细化目标,提取骨架。运用单人和多人运动图像序列进行实验,结果证明,本文提出的方法效果较好。     

CycleSense: Detecting near miss incidents in bicycle traffic from mobile motion sensors

In cities worldwide, cars cause health and traffic problems which could be partly mitigated through an increased modal share of bicycles. Many people, however, avoid cycling due to a lack of perceived safety. For city planners, addressing this is hard as they lack insights into where cyclists feel safe and where they do not. To gain such insights, we have in previous work proposed the crowdsourcing platform SimRa, which allows cyclists to record their rides and report near miss incidents via a smartphone app.In this paper, we present CycleSense, a combination of signal processing and Machine Learning techniques, which partially automates the detection of near miss incidents, thus making the reporting of near miss incidents easier. Using the SimRa data set, we evaluate CycleSense by comparing it to a baseline method used by SimRa and show that it significantly improves incident detection.     

Comments on "Predictive guidance for interceptors with time lag in acceleration"

Previous solutions related to those in the above paper are pointed out, and some interpretations of the results are given in terms of "zero-effort miss."     

非线性末制导系统参数灵敏度分析

末制导系统参数随着飞行环境及飞行条件的改变而存在摄动,针对这一问题本文提出根据动态灵敏度来分析参数摄动对脱靶量的影响.基于伴随法推导出与系统动态方程相同规模的伴随方程,并通过一次伴随求解计算得到脱靶量对所有可调参数及摄动参数的动态灵敏度,有效的提高了计算效率.传统的直接分析法是将系统状态变量直接对参数变量进行微分,需要对每个参数变量求解一组代数或微分方程,对于状态变量及参数变量较多的情况效率较低.本文基于两种方法对末制导系统的参数灵敏度进行分析,分析结果揭示了参数摄动对脱靶量的影响程度,较小的参数灵敏度为提高系统的鲁棒性提供了依据.