GCC4．1数据依赖分析器的分析与改进

本文深入分析了GCC4．1的数据依赖分析器，针对它在分析Fortran程序的线性化数组访问时的不足，给出了两点改进：一是初步实现了一个非仿射数组下标依赖分析算法；二是提出并实现了分裂递归链的仿射数组下标数据依赖分析方法。实验表明，这两点改进增强了GCC4．1的数据依赖分析能力，为进行循环变换如循环交换提供了更准确的数据依赖信息。     

无线局域网的信息安全保障

目前大部分无线传输系统采用WEP机制解决无线局域网的安全问题，然而WEP在身份认证、加密算法，密钥管理，信息认证等方面存在严重缺陷，无法满足安全需求，针对无线局域网信息传输系统设计存在的安全问题，提出一个无线局域网信息传输系统的安全设计方案。     

Cell处理器上软件缓存的设计与实现

在 Cell异构多核处理器上,并行程序对不规则共享数据的访问延迟较大,共享数据的一致性维护困难。为解决上述问题,提出一种基于扩充Location Consistency存储模型一致性协议的软件缓存。测试结果表明,该软件缓存能够缩短近40%的共享数据访问时间,有效提高并行程序的执行效率。     

基于OpenCL的MD5破解算法

在基于GPU的异构平台上,采用开放计算语言(OpenCL)实现破解算法,利用分轮生成攻击密码、图形渲染管线加速存取以及多密码并行等方法对算法进行优化,在Intel四核CPU Q8230(2.3 GHz)和一片NVIDIA GT200组成的平台上进行实验。实验结果表明,在相同CPU平台上该算法能够获得高于破解软件John the ripper 17倍的破解速度。     

线性系统求解中迭代算法的GPU加速方法

在求解线性系统时,迭代法是一种基本的方法,特别是在系数矩阵为大规模稀疏矩阵的情况下,高效地使用迭代法求解变得十分重要。本文通过分析迭代法的一般特点,提出了使用具有强大计算能力和存储带宽的GPU加速迭代法的一般方法。利用这些方法,在两种主流GPU平台上实现了一个经典的迭代法PQMRCGSTAB,并且针对不同的GPU平台特点提出了具体的优化方法。与AMD Opteron 2.4GHz 4核处理器相比,双精度版本的PQMRCGSTAB算法经NVIDIA Tesla S1070加速后性能提高31倍,经AMD Radeon HD 4870 X2加速后性能提高9倍。     

GNUC语言中的嵌套函数

许多程序设计语言,如：Ｐａｓｃａｌ、Ｍｏｄｕｌａ－２、Ｓｍｌｌｔａｌｋ－８０和Ａｄａ都允许定义嵌套函数,嵌套函数便于模块化程序设计［１］,它能保证只被某个函数使用的一些函数和变量局部于该函数。在标准Ｃ里,这种模块性只能出现在文件级：函数标识符的作用域通过加ｓｔａｔｉｃ说明来把它约束到文件级,由几个函数共享的变量标识符的作用域也必须包含在至少一个编译单元中,因为它必须声明为全局级变量。为了克服这个弱点,ＧＮＵＣ语言扩充了嵌套函数［２］,ＧＮＵＣ编译系统采用“ｔｒａｍｐｏｌｉｎｅｓ”的技术来实现嵌套函数、本文将介绍ＧＮＵＣ中嵌套函数的语法,结合ＭＩＳＰＳＲ３０００机器平台分析嵌套函数的编译实现技术,并从ＧＮＵＣ编译系统中把与处理嵌套函数相关的宏定义、源文件以及函数提取出来作简要分析。     

用表驱动算法在GCC中优化实现指数函数

科学计算中的许多领域都需要快速而精确地计算超越函数，即exp、log、sin、tan等此类函数。本文采用表驱动算法，结合IA-64体系结构特点，在GCC中优化实现了指数函数（exp），提高了GCC编译器在IA-64系统上的浮点性能，为在IA-64和其它平台上高效实现所有超越函数打下了基础。     

基于并行构件的动态负载池平衡技术的研究

在基于并行构件的系统中，负载平衡技术是充分利用系统资源，提高系统性能的关键技术。该文提出了一种基于并行构件的动态负载池平衡技术，与已有的负载平衡策略不同，该技术综合考虑了通信延迟、容错技术以及数据一致性对负载平衡策略的影响，旨在提高策略的准确性、高效性和健壮性，增强运行时系统的性能。     

面向存储层次设计优化的GPU程序性能分析

图形处理器凭借着比传统CPU更高的峰值性能和能效,以及日渐成熟的软件环境,逐渐成为构建异构并行系统的最流行的加速器之一。虽然GPU依靠轻量级线程的灵活切换来隐藏访存延迟,但其超高的并发度仍然给存储系统带来了很大压力,其性能的有效发挥受访存效率的强烈影响。因此GPU程序的访存行为分析及优化一直是GPU相关领域的研究热点,但很少有工作从体系结构的角度分析存储层次的设计对性能的影响。为了更好地指导GPU存储层次的设计和访存优化,从实验的角度详细地分析了GPU各存储层次对程序性能的影响,并总结出若干指导性的优化策略,为未来类似体系结构的存储层次设计和程序优化提供建议。