基于事务存储的事务级线程切换

针对目前TM系统将现有操作系统优化以提供良好的事务支持,研究基于LogTM系统的事务级线程切换,通过分析现有结构和修改操作系统的相关模块信息,为事务级线程切换提供支持,使事务化线程能够在操作系统调度下高效运行。     

一种CMP结构上的事务存储编程模型设计

多核结构上采用由用户显式制导的并行程序设计模型,使用锁和同步变量来实现同步.事务存储模型能够解决由锁机制带来的一系列问题,提高程序的并发性.介绍了在文中提出的一种基于事务存储模型的多核结构(Transactional-Memory based Chip Multiple-Superscaler,TMCMS)上的并行编程模型,以及针对循环程序的执行模型;以FFT程序为例具体介绍了循环结构的并行化方法和编译转换过程.在初步的实验中,将处理单元从1增加到16个时,在所设计的编程模型的支持下,IPC(Instruction Per Cycle)有接近线性的增长,说明该并行编程模型能够充分发掘程序中潜在的细粒度线程级并行性,同时保持并行程序设计的简单性.     

实时数据库的并发控制算法

介绍基于锁的、乐观的和可推测并发控制协议,并对基于PCC协议代表的2PLPA,基于OCC协议代表的OCCBC和WAIT50及基于SCC协议代表的SCC2S和SCCkS的性能进行了评估。在设定实时数据库模式、工作负荷模式以及系统资源后讨论了性能度量下的基线模式、数据争夺容量、松弛因子、严格的截止时间并给出了结论。     

一种基于AOSD的工作流管理系统的实现

采用面向方面软件开发方法建立事务工作流管理系统的软件体系结构。通过提取工作流应用的业务流程业务活动、参业者和事务这四个关注点,利用面向方面的软件开发方法实现并独立封装事务工作流的需求关注,并对这些关注的实现进编织生成事务工作流应用程序,解决不同工作流程之间、不同事务之间信息交换和协同工作,在确保系统执行状态正确的基础上,降低了工作流应用关注间的耦合性,增强了事务管理柔性管理能力。     

分布共享存贮器型MPP系统原理和实现方法

在两类并行计算机系统中,分布式存贮器(DM)型比共享存贮器(SM)型性能优越,但用户开发软件难度特别大。本文详细地介绍了用软件的方法将一个物理上的DM系统构成一个逻辑上的SM系统,即分布共享存贮器(DSM)系统的原理和实现方法。     

Non-preemptive and SRP-based fully-preemptive scheduling of real-time Software Transactional Memory

Recent embedded processor architectures containing multiple heterogeneous cores and non-coherent caches renewed attention to the use of Software Transactional Memory (STM) as a building block for developing parallel applications. STM promises to ease concurrent and parallel software development, but relies on the possibility of abort conflicting transactions to maintain data consistency, which in turns affects the execution time of tasks carrying transactions. Because of this fact the timing behaviour of the task set may not be predictable, thus it is crucial to limit the execution time overheads resulting from aborts. In this paper we formalise a FIFO-based algorithm to order the sequence of commits of concurrent transactions. Then, we propose and evaluate two non-preemptive and one SRP-based fully-preemptive scheduling strategies, in order to avoid transaction starvation.     

Lightweight Transactional Memory systems for NoCs based architectures: Design,implementation and comparison of two policies

Hardware Transactional Memory (HTM) is an attractive design concept which simplifies parallel programming by shifting the problem of correct synchronization between threads to the underlying hardware memory system.     

面向数据库的持久化事务内存

硬件事务内存(hardware transactional memory, HTM)和可字节寻址的非易失性内存(nonvolatile memory, NVM)已经可以在新的计算机设备中使用.使用HTM确保一致性和隔离性,使用NVM确保持久性,组合使用两者可以实现满足原子性、一致性、隔离性和持久性(atomicity, consistency, isolation and durability, ACID)特性的事务.ACID事务在数据库中非常有价值,但由于数据库事务通常较大,其面临的挑战是HTM固有的容量限制和争用水平.首先提出了一种通过HTM进行ACID事务处理的软硬件解决方案——持久化HTM(persistent HTM, PHTM).使用2种方法来消除PHTM的局限性:1)持久化混合事务内存(persistent hybrid TM, PHyTM),允许PHTM事务与支持任意大小的纯软件事务(software transactional memory, STM)并发执行;2)分离事务执行(split transaction execution, STE)算法,该算法为关系数据库事务量身定制,解决了大多数事务超过PHTM的容量限制的问题.简而言之,讨论了利用NVM将HTM扩展到ACID数据库事务的问题.     

事务性工作流中的长事务处理方法研究

在具有多个应用协作以及长周期事务的复杂信息环境中,针对短事务设计的事务性工作流表现出一定的局限性。在分析了现有长事务处理方法的不足后,基于事务对象层次网络的定义,该文提出了一种长事务处理的最小原子汇集法,介绍了最小原子事务汇集策略及最小原子范围的确定过程,以一个注塑模具产品开发过程的案例验证了该方法的有效性。     

Performance analysis of locking and optimistic concurrency control algorithms

New analytic models are presented which predict the maximum throughput of locking and optimistic concurrency control algorithms for a centralized database system. By making several simplifying assumptions, these models can be easily solved. The analytic results are tested against simulation and are shown to have an accuracy considerably better than some previously reported methods. The models are used to carry out a comparison between locking and optimistic control under stated assumptions. It is found that locking schemes consistently have higher maximum throughput than optimistic schemes.     

用积分法处理分布式数据库中的多副本并发控制问题

在分布式系统中,采用的并发控制(CC)方法对事务处理系统的性能有着重要影响。介绍了主要的并发控制方法、加锁模型和两阶段锁(2PL)协议,提出了基于锁机制且遵守2PL协议的悲观控制方法--积分法。该方法既能减少网络中数据的传送量,又具有很好的并发性,可以很好地处理多副本并发控制问题。实验结果证明,该积分法可以比其他方法取得更好的性能。     

多线程技术在工作记忆测试程序中的应用

研究人脑的工作记忆系统的测试程序涉及到两个同时执行的并行动作。为了保证测试结果的精度和有效性,测试程序采用多线程技术实现了在工作记忆测试过程中显示字符序列和记录被测试者的反应时间这两个动作的并行执行。测试程序在主线程记录测试者的反应时间,而在另外一个线程中显示测试序列,两个线程的并行执行保证了测试结果的精度。     

闪速存储器在单片机系统中的应用

闪速存储器作为一种新的存储技术已引起人们的极大关注,本文以８８Ｆ５１ＦＣ单片机为例,讨论了闪速存储器在单片机系统中的应用,给出了有关的应用程序     

存储系统功能验证方法浅析

IC日益增长的设计复杂性和在时间、代价方面的需求,使得验证工作很重要却又困难重重。传统的简单验证方法和手段已不能满足 要求,采用新的验证方法势在必行。以存储系统功能性的验证为例,介绍了目前流行的先进的验证方法.包括ABV(Assertion-based verification)和TBV(Transaction-based verification)。对ASIC芯片的一般功能验证流程也作了较为详尽的分析。     

并行网络文件系统PNFS性能评测与分析

传统的网络文件系统难以满足高性能计算系统的I/O 需求,并行网络文件系统——PNFS可以有效地解决传统网络文件系统在可扩展性、可用性和性能上存在的问题。首先对PNFS的体系结构进行了设计,实现了元数据服务器与存储服务器的分离,消除了由于集中服务器结构引发的I/O瓶颈问题。然后,对PNFS的原型系统进行了性能测试,并与相同环境下NFS的测试结果进行比较与分析,结果表明PNFS能够为客户端提供并行访问文件数据的能力,有着较高的I/O读写带宽和较低的访问延迟,同时实现了客户端I/O带宽与存储服务器规模之间的线性可扩展关系,能较好地满足高性能计算中的I/O需求。     

Performance of an OR-parallel logic programming system

The research focus in parallel logic programming is shifting rapidly from theoretical considerations and simulation on uniprocessors to implementation on true multiprocessors. This report presents performance figures from such a system,Boplog, for OR-parallel Horn clause logic programs on the BBN Butterfly Parallel Processor. Boplog is designed expressly for a large scale shared memory multiprocessor with an Omega interconnect. The target machine and underlying execution model are described briefly. The primary focus of the paper is on detailed statistics taken from the execution of benchmark programs to assess the performance of the model and clarify the impact of design and architecture decisions. They show that while speedup of this implementation on highly OR-parallel problems is very good, overall performance is poor. Despite its speed drawback, many aspcts of the implementation and its performance can prove useful in designing future systems for similar machines. A binding model that prohibits constant time access to bindings, and the inability of the machine to support an ambitious use of machine memory appear to be most damaging factors.This work was carried out at the University of Utah, Salt Lake City, Utah. It was supported by a University of Utah Graduate Research Fellowship, the National Science Foundation under Grant DCR-856000, and by an unrestricted gift from L. M. Ericsson Telefon AB, Stockholm, Sweden, Production of the document was supported by the Rockwell International Science Center.     

控制系统的面向对象分析与设计

在文献 [1 ]中提出了面向对象的柔性设计与控制理论。在文献 [1 ]的基础上 ,对计算机控制系统的类对象进行了分析、设计。在实现方面 ,开发了可视化的面向对象的集成开发环境 ,实现了控制系统的“设计灵活、简捷、方便 ,控制实时、智能、鲁棒”。     

无线网络中基于队列的自适应接纳控制算法

在不影响会话阻塞概率的情况下,降低蜂窝中的会话丢弃概率以及增加系统中的用户数是无线网络接纳控制算法追求的目标之一。提出了一种基于队列的自适应接纳控制算法,该算法能够克服自适应算法为获得给定的丢弃概率,导致对会话需要的信道数压缩过大而影响用户在应用级的满意度,以及仅采用队列算法无法增加蜂窝中用户数的缺点。将两者结合能够充分发挥它们的优势,采用较小的信道压缩率以及较少的队列长度同样能够达到提高蜂窝中的用户数以及降低丢弃概率的目的。通过分析计算,证明了所提算法的正确性与有效性。     

部分共享型综合业务网流量拥塞控制策略

为控制流量拥塞,提出以在线的各类On-Off型实时可变比特率业务连接的峰值带宽和预期的分组丢失率门限为依据的部分共享型呼叫接纳控制策略。给出呼叫损失概率和分组丢失率的计算方法,分析这些服务质量指标与该策略中可动态调整的控制参数之间的关系,对相关结论给予数学证明或数值验证。     

共享存储器交换机的性能分析

交换机是分组网中的一个重要组成部分,对于分组网的性能有着很大影响。介绍共享存储器交换机的三种不同实现方法以及多播的实现过程．同时以排队论的知识为理论分析基础,介绍排队论中的生灭过程模型,状态转移模型和爱尔兰呼损模型,并对状态转移的稳态特性以及共享存储器结构的交换机的丢包率公式给出推导。对所做的工作做简要的总结,并指明未来的研究重点．