基于SRAM和PRAM混合主存设计

由于DRAM芯片超高的静态功耗,使得利用DRAM构建高性能计算机系统中的大容量主存遇到能耗过大问题,这激发了对新型大容量主存结构的研究。针对上述问题,设计了一种基于SRAM和PRAM的混合主存系统,该系统将SRAM作为PRAM的专用写缓存,并将改进后的LRFU算法应用到SRAM写缓存,从而在对主存系统性能影响不大的前提下,有效降低主存系统的能耗和延长PRAM的可用时间。仿真结果显示,所设计的混合存储结构的能耗-延时积（EDP）为纯DRAM存储结构的40%;此外,与纯PRAM存储结构相比,可使PRAM的写操作次数下降28.5%,与将SRAM作为Cache相比,PRAM写次数下降13%。     

贪婪双尺寸频率算法的优化与改进

针对贪婪双尺寸频率算法不能反映频率未来走势的问题,在贪婪双尺寸频率算法的基础上,提出了一种新的缓存替换算法。该算法通过对文件和系统的访问次数进行周期性的计数,得到了文件的平均周期访问频率、最近周期访问频率和周期相对频率,并通过周期相对频率来体现文件访问频率的未来走势,弥补了传统的贪婪双尺寸频率算法的不足。新的缓存替换算法具有良好的适应性,提供了周期次数N和频率影响程度k这两个参数。使用者可以通过调整这两个参数让算法适应实际的访问情况。在符合齐普夫定律的数据下进行实验,结果表明该算法比传统的贪婪双尺寸频率算法具有更高的缓存命中率。     

基于P2P的CDN新型网络及缓存替换算法

对内容分发网络和P2P网络的特点进行了分析,给出了一种基于P2P的CDN新型网络自治缓存系统的体系结构,提出了自治缓存区域中智能缓存替换问题并给出了智能缓存替换方法和双关键字缓存替换算法.通过仿真实验,可以找到以运算复杂度低命中率高的关键字来实现缓存替换.     

基于虚存技术实现海量字库

通过对虚拟存储器的页面替换算法进行分析，找出一种比较实用的调度算法，从而实现某些单片机系统中对海量字库的要求。     

一种机群文件系统的缓存模型

提出了一种新的机群文件系统缓存模型，它充分利用机群系统累积的系统资源和高速的互联网络，将文件系统元数据和内容数据分离，分别使用分布式元数据缓存和统一缓存模型进行管理。元数据缓存使用改进的广播一致性协议和LRU替换算法。内容数据统一缓存则将磁盘缓存整个文件和内存缓存文件块相结合组成一个单一映像的多层次分布协作缓存，并使用单拷贝优先LRU和向前传递调度缓存块替换算法以及一种贪心的数据预取方法。实验结果表明，这两种缓存机制结合使用能极大地提高机群文件系统的性能。     

基于补丁流传输机制的移动流媒体系统的缓存替换算法

介绍了在WCDMA网络中基于代理的移动流媒体系统的网络结构和特殊特征,给出了评价其中代理服务器缓存替换算法性能的平均传输成本和平均播放启动延迟这两个指标,推导出了在移动补丁流(MPatching)传输机制下与这些指标相对应的收益的计算公式,提出了适用于移动流媒体系统的基于收益的缓存替换算法.仿真结果表明,这种算法与传统的替换算法相比,具有更小的网络传输成本、播放启动延迟和更大的字节命中率,可显著提高移动流媒体系统的性能.     

基于内容的Web Caching

提出一个新的 Web Caching结构模型—基于内容的 Web Caching.模型综合考虑了 Proxy的操作信息和 Web文档的内容特性 ,界定了虚拟用户团体和 Proxy个性 ,并利用 Ontology技术来刻画 Proxy的个性 ,模拟实验表明 ,结合内容属性可以使得 Web Caching性能得到进一步提高     

面向CMP体系结构的二级CACHE替换算法设计

片上多处理器体系结构（CMP）能够有效地挖掘程序线程级和指令级的并行性.典型的CMP体系结构中二级CACHE被多个处理器内核共享,这提高了二级CACHE利用率并且能避免复制存储器硬件资源.但内核的分支误预测导致错误路径上的LOAD缺失向共享的二级CACHE中写入无用数据,造成二级CACHE的污染.这降低了其他内核对二级CACHE空间的占用率,增加了二级CACHE缺失率,引起了存储资源在线程间分配的不均衡,甚至导致线程饥饿,影响处理器的整体性能.本文提出一种适用于CMP处理器的轻污染二级CACHE替换算法,优先将这些错误路径上的数据替换出去,缓解了二级CACHE污染对性能造成的影响.     

基于数据缓冲区动态分组的功耗管理策略

传统DPM策略通过适应请求分布降低功耗,效果受到限制.另一类策略主动改变请求分布,使其较好的满足DPM要求.数据缓冲区策略属于其中的典型,但现有的缓冲区策略未充分考虑实际系统的数据访问情况,对数据缓冲区的使用效率较低.本文针对此问题提出一种新颖的DGDB(Dynamic Grouping of Data Buffer)功耗管理策略.实验结果表明,在复杂数据访问情况下,DGDB策略具有更好的节能效果与稳定性.     

基于期望预测价值的时移代理缓存替换算法

分析移动多媒体广播上时移业务的特点,描述了可预测用户行为的时移代理服务器资源调度策略,并提出一种基于期望预测价值的时移代理服务器缓存替换算法。仿真实验结果表明,该算法与传统的FIFO算法相比较,提高了缓存的预测命中率,减少了用户平均等待延迟。