基于方法调用一般化模型的并行性分析

该文给出了一种考虑了面向对象语言的多态和对象引用别名问题的对象方法间并行性的分析方法，这种方法用于面向对象语言并行化中的并行性分析，文中首先给出了一般化的方法调用模型，然后基于该模型给出了表达式化简，过程和过程间分析的算法，该算法可以求出变量的定义和使用集合，由于并行性分析，该文给出的简单例子即可以将该文的和相关的工作加以区别。其技术已经在作者研制的Java并行化编译器JAPS－Ⅱ中实现。     

提高VLIW指令级并行性的基本策略与技术

文章概述了ＶＬＩＷ体系结构特征,分析了在ＶＬＩＷ体系结构下开发指令级并行性的技术难点,针对影响 ＶＬＩＷ体系指令级并行性的因素阐述了一些基本的实现策略和实现技术。     

PBASE体系结构与并行性

并行数据库系统以高事务吞吐量和低响应时间为目标，一个好的体系结构方案将大大有助于实现该目标。本文介绍并行数据ＰＢＡＳＥ系统的总体结构、分派进程结构以及ＰＢＡＳＥ如何实现事务间与查询间的并行性。ＰＢＡＳＥ采用的体系结构可以方便地实现并行性，达到并行数据库的预期目标。     

粗粒度可重构并行计算的面向对象仿真研究

通过对国内外可重构计算机体系结构的分析与研究,根据嵌入式多媒体信息处理计算量大、低功耗等特点,提出了一种面向嵌入式多媒体处理的可重构计算机体系结构模型并对该模型进行了宏体系结构仿真.仿真采用面向对象的设计思想,将可重构计算机中各种功能部件与软件实现中的对象直接对应,功能部件之间的关系用对象之间的关系来描述.最后通过对一组数字图像采用不同的处理算法进行仿真计算并得到预期正确效果,验证了该体系结构模型具有正确性.     

相似驱动的细粒度并行任务重构算法

异构计算是高性能计算技术的发展趋势,计算任务与体系结构匹配成为异构计算亟待解决的问题.重构技术为实现两者匹配带来了契机,要么任务重构适应体系结构,要么体系结构重构适应任务.提出基于相似驱动的并行任务重构算法以实现异构计算匹配.通过给出任务和系统匹配度量机制定义了图重构操作和图重构基本问题.根据问题给出细粒度重构算法,该算法主要有3个过程:任务图节点对融合、节点和边重构及重构精化过程.用格林威治大学典型实例图作为并行任务及典型体系结构测试了该算法.实验表明它在给定的误差范围内能保证计算任务和体系结构匹配.     

Java密码体系结构及中文信息加密技术

电子商务中信息安全的要求,促进了数字签名等技术的研究与发展.Java开发平台提供了丰富的密码服务.文章在描述常用加密算法基础上,分析了Java密码体系结构的组成及应用,并用其实现了对中文信息的加密算法.     

基于Java代理和HTTP协议的RMI框架的实现

代理模式为其他对象提供一种代理以控制对目标对象的访问,Java动态代理则为代理模式提供了一种简单易用的框架.基于HTTP协议的Tava对象隧道技术实现对象消息传递,可以方便地把这个技术集成到应用系统中.在介绍Java代理模式和基于HTTP协议的Java对象隧道技术的基础上,提出了基于二者的一种RMI框架的设计与实现.该框架不但可以穿越企业内外网防火墙,而且使得部署RMI应用与普通Web应用一样简单.     

容错处理器阵列的并行重构及VHDL实现

网格连接的处理器阵列是一种应用广泛的高性能体系结构,而容错处理器阵列的重构技术是近年来的研究热点之一.现有的研究多数集中在串行重构算法上,忽视了该结构重构时内在的可并行性.本文根据阵列结构的特点设计了一种基于VHDL语言的重构算法,该算法从第一行的各个无故障处理器单元同时向下选路,具有潜在的并行性,.实验结果表明,与现有的串行算法相比,本文提出的并行算法同样能够生成最大规模的目标阵列并且当物理阵列大小为48×48,本文提出的并行算法加速重构将近20倍.     

支持无共享结构的并行DBMS软件结构

文中介绍并行数据库系统ＰＡＲＯ的体系结构设计，它能很好地支持无共享结构的并行计算机。并描述该系统的软件结构，说明如何在这一软件结构下开发事务间并行性、查询内的操作间和操作内并行性。     

基于Java的WebGIS实现技术研究

简要分析了当今WebGIS的各种实现技术,提出基于Java的WebGIS的体系结构,分别从运行在浏览器端的Java程序Applet,运行在Web服务器端的Java程序Servlet和通过JDBC访问数据库三个方面对基于Java的WebGIS实现技术进行深入的探讨。最后,简要分析了基于Java的WebGIS的特点和问题。     

面向对象语言并行化中的调用局部化优化

该文提出了一种将调用局部化技术应用于并行环境下面向对象语言的方法，文中详细讨论了该技术的适用条件以及如何通过该方法减少循环中的远程过程调用开销，该优化技术产首先将循环分离成多个包含有远程调用的循环，再将分离后的循环分离给循环中对象所在的处理器，最后，化简迭代空间，并且用消息传递来传输数据，这种优化对象分布和循环并行化之后进行，将函数调用局部化于处理器，通过这种优化，可以进一步挖掘循环中的任务并行性，降低计算复杂度，减少函数调用开销，尤其适合面向对象语言中对循环里小函数的优化，该技术已经在作者设计的Java自动并行化编译器JAPS－Ⅱ中实现，在实验中，利用这种优化技术得到了超线性性加速比。     

The JRPM system for dynamically parallelizing sequential Java programs

As instruction-level parallelism with a single thread of control approaches its performance limits, designers must find other architectural improvements to speed up program execution. The Java runtime parallelizing machine (JRPM) system takes advantage of recent developments to enable a new approach to automatic parallelization. JRPM can exploit thread-level parallelism with minimal programmer effort.     

Automatic Parallelization of Recursive Procedures

Parallelizing compilers have traditionally focussed mainly on parallelizing loops. This paper presents a new framework for automatically parallelizing recursive procedures that typically appear in divide-and-conquer algorithms. We present compile-time analysis, using powerful, symbolic array section analysis, to detect the independence of multiple recursive calls in a procedure. This allows exploitation of a scalable form of nested parallelism, where each parallel task can further spawn off parallel work in subsequent recursive calls. We describe a runtime system which efficiently supports this kind of nested parallelism without unnecessarily blocking tasks. We have implemented this framework in a parallelizing compiler, which is able to automatically parallelize programs like quicksort and mergesort, written in C. For cases where even the advanced compile-time analysis we describe is not able to prove the independence of procedure calls, we propose novel techniques for speculative runtime parallelization, which are more efficient and powerful in this context than analogous techniques proposed previously for speculatively parallelizing loops. Our experimental results on an IBM G30 SMP machine show good speedups obtained by following our approach.     

Automatic Parallelization: Executing Sequential Programs on a Task-Based Parallel Runtime

There are billions of lines of sequential code inside nowadays’ software which do not benefit from the parallelism available in modern multicore architectures. Automatically parallelizing sequential code, to promote an efficient use of the available parallelism, has been a research goal for some time now. This work proposes a new approach for achieving such goal. We created a new parallelizing compiler that analyses the read and write instructions, and control-flow modifications in programs to identify a set of dependencies between the instructions in the program. Afterwards, the compiler, based on the generated dependencies graph, rewrites and organizes the program in a task-oriented structure. Parallel tasks are composed by instructions that cannot be executed in parallel. A work-stealing-based parallel runtime is responsible for scheduling and managing the granularity of the generated tasks. Furthermore, a compile-time granularity control mechanism also avoids creating unnecessary data-structures. This work focuses on the Java language, but the techniques are general enough to be applied to other programming languages. We have evaluated our approach on 8 benchmark programs against OoOJava, achieving higher speedups. In some cases, values were close to those of a manual parallelization. The resulting parallel code also has the advantage of being readable and easily configured to improve further its performance manually.     

基于嵌套循环分类的并行识别技术

传统的分布存储并行编译系统大多是在共享存储并行编译系统的基础上开发的.共享存储并行编译系统的并行识别技术适合OpenMP代码生成,实现方式是将所有嵌套循环都按照相同的识别方法进行处理,用于分布存储并行编译系统必然会导致无法高效发掘程序的并行性.分布存储并行编译系统应根据嵌套循环结构的特点进行分类处理,提出适合MPI代码生成的并行识别技术.为解决上述问题,根据嵌套循环的结构和MPI并行程序的特点,提出了一种新的嵌套循环分类方法,并针对不同的嵌套循环分别提出了相应的并行识别技术.实验结果表明,与采用传统并行识别技术的分布存储并行编译系统相比,按照所提方法对嵌套循环进行分类,采用相应并行识别技术的编译系统能够更高效地识别基准程序中的并行循环,自动生成的MPI并行代码其性能加速比提高了20%以上.     

The SPAD test:循环级投机并行化方法

传统的并行编译技术能够在编译期间进行相关性分析,有效地并行化循环程序,但是对于程序运行时潜在的并行性却无能为力.因此,并行编译技术必须使用实时依赖分析技术,尽可能挖掘循环级并行性.本文提出仿射依赖关系,消除了循环迭代依赖;基于投机并行思想,提出了SPAD方法.实例分析表明,SPAD是有效的.与LRPD和SPNT方法相比较,SPAD做了重要的改进,因此是更通用的投机并行化方案.     

面向互联网计算资源共享的并行程序设计环境

构建了一个面向互联网计算资源共享的并行程序设计环境IPPE(internet-based parallel programming environment).该环境使用Java语言开发,通过利用Java运行系统与Java并行通信类库,在IPPE环境下可以书写具有并行处理能力的Java应用程序.IPPE具有平台独立性、容易使用、负载均衡性、容错性等特点.IPPE环境的平台独立性与易用性得益于其基于Java的字节码技术与对象序列化技术,IPPE的负载均衡性得益于针对任务的自适应并行调度算法及子任务级的容错策略.通过运行两个典型的BanchMark并行程序,表明了IPPE环境的高效性与稳定性.     

Multiprocessing with GUI-awareness using OpenMP-like directives in Java

Directives based incremental parallelism is an uncomplicated and expressive parallelisation practice and has led to wide adoption of OpenMP. However, the OpenMP specification does not present a binding for the Java language and the OpenMP threading model finds limited use for GUI (Graphical User Interface) application development. This paper focuses on the study of a semantic interpretation of OpenMP in the context of an object orientated environment. It proposes novel concepts to extend OpenMP for applications with a Graphical User Interface (GUI), based on the distinction between parallelism and concurrency. We present a compiler-runtime system for OpenMP-like directives in Java, enhanced with GUI related constructs. Acknowledging the productivity gains of the incremental parallelism approach of OpenMP, the GUI related constructs enable the developer to incrementally introduce concurrency. We present and discuss the performance of programs written using our system by comparing them with previous attempts and traditional ways of parallelisation-concurrency, using the parallel Java Grande Forum (JGF) benchmarks and a set of GUI applications.     

JAPS中的并行任务支撑平台PTSP

1 概述在现代计算技术中,分布并行处理越来越成为一种关键性的技术.这种由许多小任务合作解决大问题的方法,在过去几年发挥着越来越重要的作用,从高性能科学计算到日常事务的应用程序,都广泛接受和采纳分布并行处理,这是由于对高性能、低代价及强计算能力的需求所导致的,而大规模并行处理机(MPP)的