一种基于内存虚拟化技术的EPT机制优化方法

基于linux内核发展的KVM虚拟机解决方案的应用日益广泛,为减少虚拟客户机运行过程中的地址空间转换开销,本文提出了一种利用基于Intel-VT技术的EPT页表进行地址转换的优化方法,并经实验证实了该优化方法的有效性。     

页迁移系统中反向页表技术的设计与实现

页迁移技术是实现CC-NUMA存储优化的一种重要策略，它动态开发了数据的局部性。页迁移策略的实现涉及到虚存系统中物理地址到虚拟地址的转换，传统做法需要遍历所有进程的虚拟地址空间,效率低、开销大。针对此问题，本文介绍了一种能够高效实现物理地址到虚拟地址转换的技术——反向页表技术，着重介绍了反向页表的设计、实现和维护方法。     

基于EPT的内存虚拟化研究与实现

为降低虚拟机监控器在内存虚拟化方面的开销,提高内存虚拟化性能,分析了两种的内存虚拟化机制,着重对基于Intel扩展页表的内存虚拟化机制进行了研究,分析了基于展页表的两种内存虚拟化方案优劣,并进一步分析了影响内存虚拟化性能的因素.针对扩展页表页故障,提出了页池的动态内存分配方案.内存虚拟化实现表明,采用扩展页表实现内存虚拟化能简化了设计流程,有效地提高了内存虚拟化性能.     

一种高效的压缩Page Walk Cache结构

通用图形处理单元（GPGPU）已被广泛应用于现代高性能计算系统中。GPGPU的单指令多线程执行模型导致快表命中率较低,特别是对于那些不规则应用,需要借助PWC减少实际的页表访问次数。传统PWC中存在很多冗余信息,加之容量有限,实际效果并不理想。分析了传统PWC中的信息冗余情况,提出了一种新结构——压缩PWC。压缩PWC在保证查找开销不变的基础上,完全消除了冗余信息,压缩了空间,使PWC能够记录更多的页表访问历史,从而有效减少地址转换过程中访问页表的次数。测试结果表明,与相同容量的传统PWC相比,压缩PWC可以显著缩短虚实地址转换时间开销。     

CC-NUMA系统中面向页迁移的反向页表技术

页迁移技术是实现CC-NUMA访存局部性优化的一种重要策略,其实现涉及到虚存系统中物理地址到虚拟地址的转换,传统做法需要遍历所有进程的虚拟地址空间,效率低、开销大.针对此问题,介绍了一种在操作系统内核中高效实现物理地址到虚拟地址转换的技术-一反向页表技术,并着重阐述了反向页表在页迁移策略中的应用.     

基于IA64架构的虚拟哈希页表的研究与实现

虚拟哈希页表（VHPT）是高性能微处理器系统实现虚拟地址到物理地址的转换映像，是存储管理的关键技术之一。本文在讨论IA64微处理器地址空间的基础上分析了单地址空间（SAS）和多地址空间（脑）模型的应用需求，研究了长格式、短格式两种页表映射机制，实现了基于这两种格式的64位虚地址空间的哈希地址算法，增强了虚地址转换的
性能。模拟结果表明，该设计与IA64架构兼容。     

一种优化的多播报文认证机制

提出了一种有效的多播报文认证机制,该机制结合了Hash树和Hash链两种方法的特点。在发送一组多播报文时,首先将其划分为大小相等的多个子组,子组的大小由预计抵御的突发丢包发生次数确定。然后为每个子组内的报文建立一棵Hash树,并将每棵Hash树的树根附加于之前的若干个报文中,从而构成了Hash链。该文使用了两种丢包模型对这种机制的性能进行了分析和模拟,其结果表明该机制在达到相同校验率的情况下,可以降低通信开销。     

树链混合组播源认证协议

源认证是组播通讯面临的一个挑战性问题,必须为大量接受者提供系统开销低、可靠性高的确认数据来源的方法.本文提出了一种有效的组播源认证协议HTC,该方案结合Hash树和多Hash链方法的优点,有效地降低了通讯开销.采用二态马尔科夫丢包模型进行了大量的仿真实验,获得了一个最优的Hash跨度组合1-2-7-11-16-20-25-30.与已有多个认证方案进行比较,说明HTC是一种有效的组播源认证方案.     

基于Hash函数的WSN密钥分配方案

针对经典随机密钥预分配方案存储和通信开销大、安全性不足的问题,提出一种基于Hash函数的无线传感器网络密钥预分配方案。采用Hash函数单向运算提高密钥安全性,通过单次广播过程分配密钥法降低通信开销。仿真结果表明,该方案可降低存储开销,提高节点抗俘获攻击能力,且通信开销从O(2N)降至O(N)。     

一种基于传输触发体系结构的可重构Hash函数处理器：TTAH

Hash函数是密码学中保证数据完整性的有效手段,性能需求使得某些应用必须采用硬件实现。本文通过分析常用Hash函数在算法上的相似性设计出了专用可重构单元,并将这些可重构单元耦合到传输触发体系结构中,得到一种可重构Hash函数处理器TTAH。常用Hash算法在TTAH上的映射结果表明：与细粒度可重构结构相比,其速度快,资源利用率高;与ASIC相比,可以在额外开销增加较小的前提下有效地支持多种常用Hash函数。     

Hash算法在网络处理器中的实现

提出一种应用于网络处理器的Hash算法,通过建立新型查找表的结构和构造两级Hash函数,能够有效地解决Hash冲突的问题。描述Hash表的软件建立流程和硬件查找过程,在Hash查找的基础上,给出硬件表项的学习过程和老化方法,简化表项的更新操作。针对不同的应用,建立不同类型的Hash表,合理地利用内外部存储资源,兼顾了存储资源和处理速度的平衡。实验结果表明,该算法对各种查找表中不同的表项数目和关键词长度均具有较好的兼容性,成功查找的平均长度为2,减少了存储器的访存次数,其单个微引擎的查找速度高达25Mb/s,能够满足网络处理器接口处理带宽20Gb/s的要求。     

基于散列表的CANopen对象字典的设计

对象字典的实现是整个CANopen协议的关键。对象字典的构建可以采用数组或链表的方式。数组方式占用大量内存空间并且不便于动态的更新,链表方式对于大数据量搜索效率较低。而散列表由于其自身的结构特点则可以克服这些缺点。该文采用散列表的方式构建对象字典,这种方式构建的对象字典具有可动态更新、搜索效率高和存储空间利用率高等优点。     

ARM对SDSM操作系统虚地址转换支持研究

单一数据存储模型操作系统(SDSM)是一个新型的操作系统,它只存在一种数据类型-文件,现使用ARM的内存管理单元MMU部件提供的地址映射功能和ARM MMU中所创建的页表的方法,结合单一数据存储模型操作系统中内存管理的特点建立段表,给出单一数据存储模型操作系统在使用ARM一级页表中虚地址地址转换方法,说明ARM可以使用页表对单一数据存储模型OS的虚地址转换提供支持。     

内存数据库中空闲页面管理的方法研究

在内存数据库中数据存储的基本单位是页面,空闲页面管理的好坏,直接关系到系统性能的高低.在数据量大和数据组织形式多的情况下,表现尤其突出.针对内存数据库中空闲页面的两种管理方法:可用空间表和位示图法进行了详细的论述,描述了两种不同的数据结构,重点对空闲页面的管理策略进行了讨论,对不同系统选择数据库管理提供了有效的参考依据.     

基于Hash表的关联规则挖掘算法的改进

经典的Apriori算法在大项目集的挖掘过程中因为重复搜索导致效率低下。提出一种改进的Hash表结构应用于DHP算法中的项目集存放,定义新的Hash函数确定项目集的存放地址,并基于新的Hash表结构,以并行挖掘的方式优化关联规则算法的剪枝过程。实验结果表明,与Apriori算法相比,文中的方法可以更好地节省存储空间,提高挖掘效率。     

基于去中心化索引的IPFS数据获取方法研究

星际文件系统(interplanetary file system,IPFS)实现了去中心化存储,可以满足日益增长的数据存储需求,然而IPFS仅提供一种精确的数据获取方式,在缺乏数据唯一标识时无法查找数据.现有的IPFS数据获取方法削弱了IPFS的去中心化,仅实现了关键字搜索,对长查询语句进行关键词搜索加重了网络负担....     

基于Hash表的关联规则挖掘算法的改进

经典的Apriori算法在大项目集的挖掘过程中因为重复搜索导致效率低下。提出一种改进的Hash表结构应用于DHP算法中的项目集存放,定义新的Hash函数确定项目集的存放地址,并基于新的Hash表结构,以并行挖掘的方式优化关联规则算法的剪枝过程。实验结果表明,与Apriori算法相比,文中的方法可以更好地节省存储空间,提高挖掘效率。