面向低功耗共享Cache路适应划分算法研究

如何提高多核处理器的性能和降低多核处理器中Cache的功耗已经成为下一代多核处理器的研究热点。为了降低片上多核处理器的功耗,基于路适应算法可以采用一种新的动态划分机制,该机制主要由路分配模块和动态功耗控制模块组成。路分配模块在程序运行过程中根据处理器核所运行线程的工作集的大小调整处理器核所分配的Cache路。动态功耗控制模块利用程序运行的局部性原理,将处理器核所运行线程的工作空间控制在少数Cache路中。关闭剩余的Cache路,从而达到降低Cache功耗的目的。该机制使用Simics全系统模拟平台模拟多核处理器,并用SpecOMP测试集测试了系统的性能和功耗。与传统的Cache(Conventional L2Cache,C-L2)相比,其IPC提高了9.27%,功耗降低了10.95%。     

基于模糊逻辑的群体信任模型

从信任的主观性和模糊性角度出发,提出了一种基于模糊逻辑的群体信任模型,抽象出顺序模式、选择模式、循环模式和并行模式4种群体构成的基本约束模式及其嵌套复合来刻画群体中个体之间的约束关系,并分别给出了信任度的度量方法.群体信任模型对群体信任关系和特别软件群体的信任关系提供了很好的支持.     

基于纳什均衡的网格资源管理模型

提出了一种基于纳什均衡的网格资源分配模型.该模型中,多个资源是合作博弈参与者,将任务在资源上的等待时间转化为一个极大极小问题,通过数学模型求得最优解,并据此提出了任务的分配算法.分析证明该算法可以实现合作博弈唯一的纳什均衡.     

高性能机群计算本科教学研究

针对目前高性能机群人才需求旺盛而高校对高性能机群计算知识普及不够的现状,以培养工程实践性机群系统管理人员为目标,阐述面向高校计算机专业本科生开设高性能机群计算课程的教学目标;并进行课程设计,包括教学内容及教材选取、课时安排以及教学方法设计。北京工业大学的教学实践表明,上述课程设计取得了较好的教学成效。     

基于共享内存的机群服务检查点机制研究

针对既有基于稳定存储的机群服务检查点存在的系统成本高、恢复时间长的问题,提出了一种基于共享内存的机群服务检查点机制;设计了一套面向基于共享内存的检查点信息主-备存储模式的检查点信息管理协议,确保机群服务检查点信息一致性;设计了一套基于单向逻辑环的检查点组管理协议,确保检查点逻辑备份环中检查点进程的成员视图一致性.性能实验结果表明,该检查点机制具有较好的检查点信息读写性能,组管理协议系统开销小,较好地满足了机群服务检查点需求.     

RLCP:异构的协同预取存储设计方案

根据存储系统各级缓存的不同特点,提出了一种基于网络的异构协同预取方案RLCP(RA and Linux collaborate prefetching),它通过在存储客户端和存储服务器端使用不同的预取算法和替换算法,构建一个异构的两级存储系统,并利用合适的协同预取策略,动态调整预取算法的积极性,提高了存储系统的性能,同时也为云存储提供了一种优秀的解决方案.     

一种多核Cache低功耗动态混合划分算法研究

随着片上集成核数的增多,片上Cache的面积也越来越大,同时消耗的能耗也越来越多.因此,面向低功耗的Cache划分方法不可避免地成为了Cache划分中需要考虑的一个重点.然而,目前的Cache划分算法主要是面向公平性、性能或者QoS的,很少考虑到功耗问题.面向低功耗的混合划分方法(LPHP)利用程序运行的局部性原理,将在L2 Cache中访问差异度较大的线程作为一个划分单位,通过私有和共享两种资源分配方式相结合来实施Cache划分,从而实现在运行同一个应用时,使用更少的Cache列,关闭剩余列,达到降低系统功耗的目的.LPHP通过减少在使用的Cache列来达到降低功耗的目的,符合当前多核发展低功耗的趋势.     

一种服务质量感知的网格工作流引擎

引入服务质量等非功能特性作为网格工作流的调度依据,可以使得网格工作流的执行和调度围绕服务质量的参数体系进行,能够更好地满足最终用户的要求.提出一种服务质量感知的网格工作流引擎QGWEngine,介绍QGWEngine支持的服务质量参数体系和所基于的网格工作流模型.给出QGWEngine的系统结构,并通过一个假想的网格工作流的例子验证了QGWEngine的有效性.     

改进的异构预取协调算法

针对预取协调算法存在的缺点进行改进,增加3个计数器,根据计数器的值分析预取协调的参数,以更精确地调整预取算法的积极性,提高存储系统效率.研究结果表明,改进的预取协调算法(IHPC)可以降低随机请求时服务器端的缺失率,还可应用于异构系统结构.当它应用于异构系统时,服务器端使用的预取算法的性能决定了整个系统的性能.