简化扩页内存编程

一、引言为了突破DOS只能管理640K自由内存空；司的限制，1985年由Lotus、Intel和Microsoft等著名大公司联合推出了扩页内存管理规范EMS。第一个广泛支持EMS规范的版本为EMS3．2，支持最大为SM的EMS内存。最新的EMS4．0基于EMS3．2，它功能更为完善，使用更灵活，可以访问32M的内存空间，支持Windows和DESQview等建立在DOS系统之上的多任务操作环境。通过在CONFIG．SYS文件中用DEVICE语句指定，计算机启动时自动加载扩页内存管理程序EMM（ExpandedMemoryManager）之后，就可以在应用程序中直接通过EMS功能调用来使…     

一种基于内存服务的内存共享网格系统

内存密集型应用对运行环境的物理内存要求严格,在物理内存不足时将会引发大量磁盘IO,降低系统性能．传统的网络内存致力于在集群内部通过共享空闲节点的物理内存解决该问题,但受集群负载和内部网络影响较大．通过结合网络内存和服务计算、网格计算等技术,提出一种基于内存服务的内存共享网格系统——内存网格,并分析和讨论了实现内存服务的关键技术和算法．内存网格弥补了网络内存的不足,扩展了网格计算的应用范围．通过基于真实应用运行状态的模拟,证明了内存网格与网络内存相比具有性能的提高．     

Slab内存分配策略与移植

slab内存管理算法具有分配和释放内存速度迅速、内外部碎片非常小等优点。介绍了Linux下该算法实现时采用的主要数据结构及相互间的组织关系，阐明了其管理内存的实现机制。讨论了该算法的可移植性问题，其中主要讲述了一个简便并且高效的分页系统的设计，以及信号量移植的相关问题。     

Windows中段页式内存管理硬件实现剖析

本文依据80x86CPU中的内存管理单元（MMU）的硬件工作原理，论证了Windows环境下内存管理单元如何进行内存单元的段页式寻址，保护检查和虚拟内存的实现过程以及有效地克服内存碎片问题的原理。     

编辑系统内存管理方法的研究与实现

该文提出一种适于编辑系统的内存管理的请求页式管理方法；描述了这种方法的数据结构；介绍各种基本编辑的实现；得出采用该方法具有速度快、能编辑大文件和内存利用率高的结论。     

Linux内核内存管理机制和改进

理解和掌握Linux内核内存基本知识对学习Linux是至关重要的,Linux内核内存是学习Linux内核的基础,对于学习Linux其他方面的内容很有帮助,本文将主要介绍有关Linux内核内存两方面的内容,即内存管理机制及其改进。在内存管理机制中,主要介绍了分段机制和分页机制,它们是所有内存管理的基础,之后所有对内存管理的改进都是以分段机制和分页机制为基础的。在内存管理的改进中,介绍了三个主要的内容,即:反向映射,大内存页和在高端内存中存储页表条目。     

Slab内存分配策略与移植

slab内存管理算法具有分配和释放内存速度迅速、内外部碎片非常小等优点。介绍了Linux下该算法实现时采用的主要数据结构及相互间的组织关系,阐明了其管理内存的实现机制。讨论了该算法的可移植性问题,其中主要讲述了一个简便并且高效的分页系统的设计,以及信号量移植的相关问题。     

基于DRAM牺牲Cache的异构内存页迁移机制

当海量数据请求访问异构内存系统时,异构内存页在动态随机存储器(dynamic random access memory,DRAM)和非易失性存储器(non-volatile memory,NVM)之间进行频繁的往返迁移.然而,应用于传统内存页的迁移策略难以适应内存页"冷""热"度的快速动态变化,这使得从DRAM迁移至N...     

在用户级上修改Windows核心代码的方法

本文讨论了一种利用分页机制和DPMI调用技术，在用户级上修改Windows系统的核心代码的方法。     

一种高效的虚拟机动态内存迁移方法

内存预拷贝是虚拟机动态迁移的主流策略,但是传统内存预拷贝算法是以脏页量为工作集,这对数据修改量小但在内存中分布较广的虚拟机环境来说,总体呈现迭代次数普遍较高、迁移总时间较长和迁移数据量较大的缺点。针对这一问题,提出了基于页内脏数据的预拷贝算法,该算法用以页为单位的脏数据作为工作集,并引入了新的数据结构记录页内脏数据。相比于以脏页为工作集粒度的传统内存预拷贝算法,该算法的工作集不仅能更准确地反映虚拟机的实际迁移环境,而且粒度明显细化,使得工作集小于预先设定的阈值的几率较大,从而可以减少迁移数据冗余,降低迭代次数,缩短迁移时间,降低迁移带宽。实验表明,该算法具有较高的虚拟机动态迁移效率。     

内存体系划分技术的研究与发展

在多核计算机时代,多道程序在整个共享内存体系上的“访存干扰”是制约系统总体性能和服务质量的重要因素.即使当前内存资源已相对丰富,但如何优化内存体系的性能、降低访存干扰并高效地管理内存资源,仍是计算机体系结构领域的研究热点.为深入研究该问题,详述将“页着色(pagecoloring)”内存划分技术应用于整个内存体系(包括Cache、内存通道以及内存DRAM Bank),进而消除了并行多道程序在共享内存体系上的访存干扰的一系列先进方法.从DRAM Bank、Channel与Cache以及非易失性内存(non-volatile memory, NVM)等内存体系中介质为切入点,层次分明地展开论述:首先,详述将页着色应用于多道程序在DRAM Bank与通道的划分,消除多道程序间的访存冲突;随后是将页着色应用于在内存体系中Cache和DRAM的“垂直”协同划分,可同时消除多级内存介质上的访存干扰;最后是将页着色应用于包含NVM的混合内存体系,以提高程序运行效率和系统整体效能.实验结果表明,所提内存划分方法提高了系统整体性能(平均5%-15%)、服务质量(QoS),并有效地降低了系统能耗.通过梳理...     

申威架构下的虚拟机访存特征提取方法

虚拟化技术是云服务的重要支柱之一,虚拟化充分扩展了物理资源的灵活性,提升了物理资源的利用率。随着国家信息化水平的发展,云服务器核心技术自主可控、安全高效的要求不断提高。近年来,作为国产服务器的典型代表,申威架构服务器的功能不断完善。提出了申威架构上的虚拟机访存特征提取方法,充分利用了申威架构独特优势,实时测算虚拟机的内存缺失率曲线,并最终计算工作集大小,同时利用热页集机制大幅度减少页面追踪的性能开销。实验结果表明,该方法可以准确计算虚拟机工作集大小,平均误差低于3%,平均性能开销不高于8.3%。本工作为申威虚拟机内存动态分配提供条件,最终目标是提高申威云服务器整体性能和内存利用率。     

面向存储管理的RFID中间件设计与实现

现代物流对信息获取的及时性和准确性提出更高的要求.将RFID技术应用于物流容器,用以保存动态的物流信息,由此提出了信息容器的概念.针对RFID系统缺少存储管理、读写器对标签数据访问效率低的问题,设计实现了标签操作系统（tag operating system,简称TOS）RFID中间件体系.TOS依据电子产品代码（electronic productcode,简称EPC）的长度对标签内存进行分页,在标签内存中构建位示图以索引存储空间使用状态,应用数据存储格式标识提升内存分页的灵活性,并在上位机建立实时内存数据库提高对标签数据查询的效率.实验结果显示,TOS中间件可以提高读写器对标签数据的操作效率. TOS中间件可普遍应用于物品的生命周期管理.     

一种结合页分配和组调度的内存功耗优化方法

多核系统中,内存子系统消耗大量的能耗并且比例还会继续增大.因此,解决内存的功耗问题成为系统功耗优化的关键.根据线程的内存地址空间和负载均衡策略将系统中的线程划分成不同的线程组,根据线程所属的组,给同一组内的线程分配相同内存rank中的物理页,然后,根据划分的线程组以组为单位进行调度.提出了结合页分配和组调度的内存功耗优化方法（CAS）.CAS周期性地激活当前需要的内存rank,从而可以将暂时不使用的内存rank置为低功耗状态,同时延长低功耗内存rank的空闲时间.仿真实验结果显示：与其他同类方法相比,CAS方法能够平均降低10%的内存功耗,同时提高8%的性能.     

走进程序世界的田园——段页式存储亲密接触

面对如此巨大的内存地址,你的程序指针将何去何从?本系列的第二篇文章将继续带您走进程序世界的田园,了解段页式存储。两小儿辩日有时候,谁都可能不经意间被一些已经习以为常的小事难住,即便已经成为高人也是这样。就好像你今天无意中翻到邻家小朋友课本中的《两小儿辩日》,及至最后“孔子不能决”,圣贤尚且会被小儿的问题迷惑。实际上可能这些貌似渺小的问题背后恰恰隐藏着复杂的原理。比如一个非常简单的例子,如果你写两个一模一样的程序,     

面向S3C2440的U-Boot分析与改进

针对目前U - Boot引导程序无法从大页Nandflash启动,以及不能同时支持从Nandflash和Norflash启动的问题,在不改变代码通用性的前提下对U- Boot进行了改进.首先分析U - Boot阶段l的启动原理和U- Boot通用性的实现方法;然后依据S3C2440处理器提供的Nandflash存储启动机制以及大页Nandflash数据操作原理,修改阶段l实现代码,添加从大页Nandflash启动;最后利用大页Nandflash和Norflash存储器读写数据的差异性以及两种存储启动方式实现的不同机理,添加S3C2440处理器自动判断从何种存储器启动的代码,实现U-Boot兼容Nandflash和Norflash启动的改进.通过在基于S3C2440处理器的目标板上运行,结果证明对U - Boot所做的改进具有有效性,扩展了U-Boot的适用范围,增强了代码兼容性.     

一种高效的闪存数据库故障恢复方法MMR

故障发生后,迅速而有效的恢复对闪存数据库而言是至关重要的。目前,相关研究者已提出了一些基于闪存数据库的故障恢复方法,但是这些方法都存在一些不足,如事务提交代价高、系统运行开销大等。文中针对闪存的特征,结合存储管理中基于日志更新方法的页内日志,讨论闪存数据库的恢复处理及其实现机制。通过记录内存日志实现事务故障恢复,建立镜像目录实现系统故障恢复。最后,通过实验验证了MMR在恢复时间和写操作数上都比传统的方法低。     

扩充扩展内存和上部内存的管理原理与使用方法

本文清晰地阐明了上部内存、扩充内存和扩展内存等概念，并通过对ＸＭＳ，ＥＭＳ和ＶＣＰＩ等规范以及ＥＭＭ３８６．ＥＸＥ等内存管理器的分析。介绍了在高版本ＤＯＳ上，上述几种内存的管理原理和使用方法。