基于非易失存储器件的内存键值存储系统的性能研究

分析了互联网应用为满足后端存储系统高性能要求而引用的内存键值存储系统的应用特点,指出:为了永久保存数据,这些系统还需要在后端将数据从易失性的内存拷贝到慢速的非易失存储设备中;将新型的非易失存储器件(NVM)引入内存键值存储系统可减少其性能开销;根据NVM的特征,内存键值系统可采用两种架构:将NVM替代磁盘作为二级存储设备和将NVM替代DRAM直接作为主存储设备。基于上述分析,实现了两种NVM架构的内存键值存储系统,并通过实验分析,总结出了内存键值存储系统选择NVM架构的原则,这些原则可有效指导内存键值存储系统在采用当前以及未来NVM器件时,对架构的选择。其次,还通过理论和实验分析,得出了不同架构下的内存键值系统在软件层的主要开销,指出了未来针对这些系统的软件设计的优化方向。     

多核下基于远程直接内存访问的高效远程过程调用研究

针对目前基于远程直接内存访问(RDMA)的远程过程调用(RPC)设计在多核背景下存在的性能和扩展性问题,提出了一种新的基于RDMA Write的高效RPC设计方法并对网络文件系统(NFS)提供了支持.重点就设计中的安全性问题和内存管理机制进行了分析,并针对内存有效利用提出了被动和主动两种回收机制.测试结果表明,这种新的...     

外部高速缓存与非易失内存结合的混合内存体系结构特性评测

以非易失性存储器(NVM)作为主存且以动态随机存取存储器(DRAM)作为片外高速缓存(EC),是一种可以满足大数据应用内存容量需求的新型混合内存结构(EC-NVM).该结构同时具有NVM的大存储容量和DRAM的低存取延迟的优点.传统的结构是以片内SRAM作为片内高速缓存(IC)且以DRAM作为主存(IC-DRAM).与...     

基于Web的远程数据库管理探究

随着网络技术的发展,基于Web设计应用基础上,对于远程数据库维护及访问相关技术进行分析,采用SQL Server 2008数据库为例进行说明,文章针对Web远程数据库的管理,提出基于Web方式的远程数据库管理框架。     

一种面向非易失性内存文件系统的数据读写粒度控制策略

数据读写是文件系统的重要操作.传统的文件系统基于磁盘设计,数据读写需要旋转磁头,因此数据读写慢.文件系统使用I/O调度层对读写操作进行拆分和合并,减少磁头寻道时间,提高系统性能.新型非易失性内存(NVMM)支持字节寻址和随机访问,文件系统可以直接使用内存指令进行数据操作.因此,现有的NVMM文件系统,如ext4-dax...     

NUMA结构的高效实时稳定的垃圾回收算法

针对非一致性内存访问架构(NUMA)在垃圾回收(GC)过程中存在大量的远程内存读写导致GC性能降低的问题,对GC过程的各个阶段进行分析与研究,提出了一种基于NUMA结构的高效实时稳定的GC算法。该算法首先基于NUMA结构改进传统分代GC机制的堆空间布局,然后通过控制GC过程中扫描活跃对象阶段的初始根对象选取、动态负载均衡阶段截取任务队列的选取以及复制活跃对象阶段对象复制位置的选取,大大减少GC过程中的远程访问次数。这种改进的GC机制对所有NUMA结构具有通用性。以Godson-3处理器的NUMA平台为例进行的实验结果显示,优化的GC机制极大地缩短了GC的时间,而且提高了应用程序的性能以及稳定性。在SPECjvm2008测试中,GC时间平均缩短了14.6%(GC总时间缩短4.1%~41.58%),应用程序的性能平均提升了4.68%(最高提升17.8%),应用程序的性能稳定性提升了76.2%。     

基于DSP技术的CCD测量系统构建

数字信号处理器(DSP)技术的线阵CCD测量系统由四部分构成:线阵CCD传感器,模数转换器(ADC),DSP处理器,主机等。在讲述CCD光采集和模数转换器的工作原理之后,结合DMA技术,介绍了DSP存储器双缓冲区工作原理。最后对DSP处理器与主机间的通信方式进行了陈述。系统很好地满足了实时控制系统的连续检测要求以及系统体积精小而容易装配等特点。     

基于通透以太网技术的楼控系统远程监控性能分析

本文从基于通透以太网的楼控系统的通信网络结构方面，对远程监控所具有的优势进行了分析；同时以使用通透以太网的英国卓灵（TREND）楼控系统为分析对象，着重从远程监控性能方面进行深入分析，得出了一些规律性的认识。     

基于低秩和稀疏分解的滚动轴承故障特征提取方法对比研究

滚动轴承是机械设备中广泛使用的关键部件,其故障特征的准确提取对设备稳定运行至关重要。轴承的初始故障很微弱,容易被背景噪声掩盖,这使故障特征的提取较为困难,需要对轴承故障特征与噪声的特性进行准确刻画。针对上述问题,为了深入探究轴承故障特征及噪声在时频域中的低秩与稀疏特性及其内在关联,对轴承故障特征提取低秩稀疏分解框架下的两种代表性方法开展对比研究,以便充分利用故障特征与噪声成分的性质,为噪声干扰下的轴承故障提取方法选择提供一定的依据。利用周期性瞬态冲击信号在时频域中的稀疏与低秩特性建立矩阵分解模型,对比了Go分解(go-decomposition, Go-Dec)和非负矩阵分解(non-negative matrix factorization, NMF)两种具有代表性的分解方法,并将其应用于时频域中滚动轴承的故障特征提取。首先,基于短时傅里叶变换(short time Fourier transform, STFT)生成振动信号的时频矩阵,并揭示了轴承故障脉冲在时频域中具有的稀疏性和低秩性。利用Go-Dec和NMF两种矩阵分解方法,分解出表征故障特征的矩阵。最后,对分解的故障矩阵采用逆...     

基于疲劳损伤谱的地铁车辆设备安装座铝合金焊缝加速寿命研究EI北大核心CSCD

以地铁底架设备安装座铝合金焊缝为研究对象,采集线路实际运行过程中的加速度激励,基于疲劳损伤谱(fatigue damage spectrum, FDS)理论,提出一种非高斯激励的加速方法。首先计算实测输入信号的峭度、偏斜度,以此检验输入信号的非高斯分布特性,结果表明所有任务段激励均服从非高斯分布。为每个任务段激励选择合适的FDS计算方法,设置加速参数,基于损伤等效原则构建加速功率谱密度(power spectral density, PSD),以此作为后续台架试验的激励输入。建立有限元模型,计算支架焊缝加速疲劳寿命。开展台架振动试验,进行验证。试验与仿真疲劳寿命进行对比,结果表明其加速疲劳寿命相对误差为0.57%,加速比达到21 722.26,加速有效,该方法编制的加速PSD激励可以在5 h内反映支架安装座30年的服役情况。为车辆其他设备加速谱的编制提供参考。     

基于PSO算法的斜齿轮NURBS齿面重构研究

斜齿轮被广泛应用于高速重载的传动系统中,需要通过齿轮接触分析(TCA)以及齿轮承载接触分析(LTCA)进行强度校核。针对传统的齿轮接触分析所采用的有限元几何模型精度差的问题,提出了一种四阶斜齿轮齿面非均匀有理B样条(NURBS)拟合方法,并对齿轮渐开线曲面控制点权重进行粒子群优化(PSO)。通过参数化方程生成斜齿轮齿面型值点以进行节点矢量以及齿面控制点的计算,并利用粒子群优化算法,将拟合点到理论曲面的法向投影距离的最大差值作为拟合误差,对构成齿轮的渐开线曲面控制点权重进行调整,实现更为精确的斜齿轮齿面重构拟合。在10×6的网格控制点下,所生成的斜齿轮NURBS渐开线齿面拟合误差为2.059μm,优化后可以达到1.657μm,满足齿廓总偏差2级精度要求,可以为齿轮接触分析以及齿轮承载接触分析提供精确的几何模型。