高速缓存性能论文-宿方遒

高速缓存性能论文-宿方遒

导读:本文包含了高速缓存性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高速缓存,哈希函数,容错,替换算法

高速缓存性能论文文献综述

宿方遒[1](2018)在《利用哈希函数提高高速缓存的性能》一文中研究指出随着制造工艺的提升,处理器所包含的晶体管数量越来越多,时钟频率也越来越高。为了提高微处理器的性能,超标量指令系统和超级流水线技术两大体系结构级的技术已被采用。大部分商业处理器都设计有大量的寻址空间,而为了满足这些新的微处理器的指令和数据的要求,大容量的高速缓存是必要的,因此整个系统的性能高度依赖于存储系统的性能。由于并行流水线和RISC指令集的使用微处理器的时钟频率更进一步得到了提高,因此使得访存时间和指令平均执行时间差距进一步增大。因此提高高速缓存的性能十分迫切,尤其是对于那些没有二级高速缓存低成本微处理器来说。由于高关联度高速缓存采用哈希散列函数的地址索引方式打破了传统高速缓存组的概念,所以其中唯一的要求是,每一个高速缓存块只允许拥有唯一的故障替换块。简单的从高速缓存的最后几组中选择替代块的并且顺序的为故障块分配替代块。与之前复杂的重映射控制机制相比,在实现重映射的方式上,高度关联容错高速缓存大大减少了硬件开销。(本文来源于《数码世界》期刊2018年09期)

修思文,李彦哲,黄凯,马德,晏荣杰[2](2015)在《面向MPSoC性能评估的高速缓存建模技术》一文中研究指出分析现有的面向MPSoC性能评估的高速缓存建模技术的缺点,提出用于本机模拟的静态分析和动态标注相结合的缓存建模技术.该技术采用GCC剖析,避免了命中判断时标签比较,扩展了缓存更新的粒度.建立准确的指令和各类型变量在目标平台的地址映射表,提高了仿真速度和评估的准确性.该技术支持对多级缓存的建模,扩展了对多处理器平台的支持.实验结果表明,该技术的评估速度和准确性均优于现有技术.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2015年07期)

王石,董琰,杨贵福,李向龙[3](2014)在《高速缓存设备应用及其性能分析》一文中研究指出高速缓存设备(Cache)可以缓存互联网资源,缩短用户对内容的访问距离,将互联网内容本地化,大大提升用户用网体验,因而逐渐成为网络应用热点。校园网用户的与日俱增,校园网面临的压力越来越大。体现为带宽日趋紧张,尤其BT、P2P下载、在线视频、音乐、网络游戏等网络应用占用大量带宽,严重影响教学、(本文来源于《中国教育网络》期刊2014年04期)

黄涛[4](2013)在《末级高速缓存性能优化关键技术研究》一文中研究指出现代处理器普遍采用多级层次化高速缓存结构以来弥补处理器和存储器之间不断扩大的性能差距。与指令和数据分离的一级高速缓存设计不同,共享的末级高速缓存受内层高速缓存的过滤作用,导致访问末级高速缓存的数据局部性相对较差。因此,通常面向传统的小容量私有一级高速缓存的管理策略难以有效利用末级高速缓存空间,严重影响处理器访存性能的提升。对末级高速缓存进行有效管理,减少末级高速缓存失效对于提高系统整体性能具有重要的意义。操作系统负责分配物理内存,建立虚实地址映射关系。通过修改物理页框分配策略可以影响末级高速缓存中的数据布局,优化数据的局部性,减少末级高速缓存失效。同基于硬件设计和编译技术的传统末级高速缓存优化策略相比,上述方法具有硬件改动小、应用透明等优点。然而,现有操作系统设计并没有充分考虑末级高速缓存优化,缺乏控制和管理末级高速缓存的有效手段。本文分别从操作系统内存管理策略设计和软硬件协同末级高速缓存设计两个方面,展开面向末级高速缓存的性能优化关键技术研究,主要研究工作和成果包括如下:1.提出了一种降低末级高速缓存污染的分区域软件划分方法。局部性差数据进入到末级高速缓存后可能会将经常被访问到的数据替换出去,产生末级高速缓存污染问题。该方法采用基于访存踪迹的局部性剖视反馈机制,检测并发现访存密集型程序内局部性差的污染数据区域;并通过修改操作系统物理页框分配策略,将污染数据集合分配到较小的末级高速缓存空间中。采用该方法可以在末级高速缓存中保护局部性良好的数据,提高末级高速缓存命中率。实验结果表明同现有Linux操作系统相比,采用本方法后末级高速缓存每千行指令失效数MPKI平均减少15.23%,程序性能平均提高了7.01%。2.提出了一种将进程间划分和污染区域隔离相结合的多核处理器共享末级高速缓存优化方法。并发进程数据以及进程内不同数据区域会相互抢占多核处理器共享末级高速缓存空间,产生严重的共享末级高速缓存数据访问冲突。该方法检测并发现应用程序在不同共享末级高速缓存配置下的污染数据区域分布,并在末级高速缓存中设置全局污染缓冲区集中映射各个并发进程内部污染数据区域。该方法可以在进程间划分的基础上进一步提高多核处理器多进程并发执行环境下共享末级高速缓存利用率。实验结果表明,同现有Linux操作系统和进程间划分方法RapidMRC相比,采用该方法后多核系统的整体性能分别提高了26.31%和5.86%。3.提出了一种轻量级硬件支持的页粒度软件控制末级高速缓存插入策略。由于记录的访存信息有限,单纯基于硬件实现的末级高速缓存管理策略难以识别程序内不同数据区域的访存行为,无法有效检测并定位局部性差的污染数据。该方法利用现有处理器页表项保留位设计末级高速缓存插入策略软件控制接口;同时,在剖视信息的指导下以页为单位控制污染区域数据进入末级高速缓存的插入位置。该方法具有较小的硬件开销,可以在采用锦标赛机制的硬件插入策略的基础上进一步降低末级高速缓存污染,提高处理器访存性能。实验结果表明,同现有的LRU、DIP和DRRIP方法相比,采用该方法后末级高速缓存MPKI平均降低了14.33%、9.68%和6.24%;处理器平均性能分别提高了8.3%、6.23%和4.24%。4.提出了一种面向虚拟地址区域的软硬件协同末级高速缓存管理策略。在程序运行过程中,连续的虚拟地址区域中的数据往往被映射到分散的物理页框中。现有末级高速缓存性能监视器难以统计这种数据分布的情况,无法为运行时刻优化方案提供指导。该方法首先设计了一种面向虚拟地址空间的末级高速缓存分区域性能监视器,用于在线记录程序内不同数据区域的末级高速缓存访问信息;其次,设计了一种分区域性能监视器支持的在线剖视分析方法,在运行时刻了解程序内不同数据区域的访存行为和局部性特征;最后,设计了末级高速缓存软件控制接口。操作系统在剖视信息的指导下,根据每个数据区域的访存行为,为不同数据区域配置合理的旁路和插入策略。采用该方法可以在不显着增加硬件开销的前提下,有效提高末级高速缓存利用率。实验结果表明,与现有的LRU、DIP和DRRIP方法相比,采用本方法后处理器平均性能分别提高了8.05%、5.94%和4.01%。(本文来源于《北京大学》期刊2013-06-01)

汪小林,赖荣凤,王振林,罗英伟,李晓明[5](2011)在《基于SSD高速缓存的桌面虚拟机交互性能优化方法》一文中研究指出针对在桌面虚拟机办公环境下应用软件响应时间过长的问题,提出一种利用固态硬盘高速缓存来改善虚拟机响应时间和交互性的方法。在传统磁盘和内存之间添加固态硬盘高速缓存,将影响系统交互性的磁盘内容保存到固态硬盘高速缓存中。通过利用固态硬盘读速度快、随机寻道时间短的特征,提高虚拟机读磁盘性能,进而缩短应用软件的响应时间并改善系统的交互性。针对桌面虚拟机办公环境下磁盘I/O的特征,设计固态硬盘高速缓存的替换算法和缓存策略。实验显示,固态硬盘高速缓存是缩短虚拟机响应时间、改善虚拟机交互性的一个好方法。(本文来源于《计算机应用与软件》期刊2011年11期)

冯昊,吴承勇[6](2008)在《CMP体系结构上非包含高速缓存的设计及性能分析》一文中研究指出半导体技术的发展使得在芯片上集成数十亿个晶体管成为可能。目前工业界和学术界倾向于采用片上多处理器体系结构(CMP),对于此类结构,芯片性能受片外访存影响较大,因此如何组织片上高速缓存层次结构是一个关键。针对此问题,提出采用非包含高速缓存组织片上最后一级高速缓存,以降低片外访存次数。并通过对Splash2部分测试程序的详细模拟,对CMP上高速缓存层次结构的不同组织方式做了比较。数据显示非包含高速缓存最多可使平均访存时间降低8.3%。同时,指出非包含高速缓存有助于节省片上资源的特性,并给出片上集成叁级高速缓存后CMP上高速缓存层次结构的设计建议。(本文来源于《计算机工程与设计》期刊2008年07期)

陈怡均[7](2007)在《IBM研发新DRAM电路》一文中研究指出据《华尔街日报》(WSJ)报道,IBM向外界宣告该公司芯片技术又有新突破,成功开发出能够让处理器存储数据提升2倍的电路,并且性能表现可望提升1倍。 据报道,高速缓存(cache mem(本文来源于《电子资讯时报》期刊2007-03-05)

林淑贤[8](2006)在《Web高速缓存服务器网络I/O操作性能存在的问题及改善途径》一文中研究指出使用事件驱动机制的Web高速缓存服务器在实际工作环境下性能很差,通过分析,发现网络I/O操作是一个主要瓶颈.实现了一个整合了event poll事件驱动机制的Web高速缓存服务器,它大幅度地提高了系统处理客户请求的能力,解决了系统处理网络I/O操作的瓶颈问题.(本文来源于《韶关学院学报(自然科学)》期刊2006年09期)

姜彩萍[9](2004)在《互联网高速缓存系统构建和性能分析》一文中研究指出在网络技术飞速发展的今天,Internet已经成为信息社会的基础载体。统计资料表明基于HTTP的Web流量已经占Internet总流量的75~80%,而且这个比例还在继续上升。然而HTTP业务是基于客户/服务器模式的,本质上是不可扩展的。对同一个Web服务器大量访问的结果是使主干网络和服务器所在的网络都变得拥挤,使用户等待时间过长,甚至导致服务器过载而不可访问。互联网的内容分发网络CDN(Content Delivery Network)采用缓存、复制、负载均衡、先进路由和请求重定向等技术,将信息资源推向网络边缘,使用户可以从“最近最好”的服务器上快速访问到所请求的数据,从而节省主干带宽,减轻源服务器负载,使终端用户的访问速度和服务质量得到极大提高。CDN是一个比较新的概念,其目的是通过在现有网络层次结构上,增加一层新的网络构架,构筑一个地理上分布的内容分发网络,专门用于加速网络访问。CDN的实现需要依赖多种网络技术的支持,其中主要的有缓存技术、动态内容分发与复制技术、负载均衡技术等。可见,Web缓存技术是CDN的基本技术和主要技术之一,研究Web缓存技术、构建缓存系统并分析研究缓存系统的性能是实现互联网上的CDN必不可少的重要技术环节。本文对CDN技术、Web缓存技术原理及当前流行的Web缓存协议——ICP(Internet Cache Protocol)进行了深入的理解和研究,从体系结构的角度出发,讨论了构建缓存系统的由简单到复杂的实现方法:单服务器高速缓存系统、分布式高速缓存系统、层次式高速缓存系统和高速缓存网络,并讨论了各种实现方法的优缺点。在讨论了评价高速缓存系统的性能指标后,设计实现了一种集中管本课题获得国家自然科学基金“基于Internet的高速缓存系统”(基金号:60103005)资助<WP=102>理式Web缓存系统。从理论上分析并证明了集中管理式缓存系统与基于ICP的层次式缓存系统相比,具有缓存效率高、处理开销低、延迟小、可扩展性好的优点。集中管理式Web缓存系统通过将用户的HTTP请求,按预定算法分发到系统中某一合适的缓存服务器上,从而消除了缓存系统内部缓存服务器之间庞大的通信开销及处理负担,减少了缓存系统内各缓存服务器间缓存内容的冗余度。利用目前流行的Web缓存软件Squid,实际设计构建了CERNET(China Education and Research Network,中国教育和科研计算机网)国家中心Web缓存系统的单服务器结构模式、层次式结构模式和集中管理式结构模式。对缓存系统产生的日志文件进行了深入的研究,实现了系统日志的定时自动处理分析和实时监控功能。并对层次式Web缓存系统和集中管理式Web缓存系统产生的日志文件做了比较分析,验证了集中管理式Web缓存系统所具有的优越性。本文设计实现的集中管理式Web缓存系统,避免了缓存系统内部缓存服务器之间的通信开销和处理能力的局限性,使缓存系统中的多个缓存服务器能较好地分担用户的请求,减少了系统内部的信息冗余现象,该系统在CERNET网络中实际应用,系统命中率等性能指标都有明显改善。但还有许多工作值得进一步完善和发展,以提高缓存系统的性能,满足用户对网络速度的需求。(本文来源于《吉林大学》期刊2004-09-01)

吕海华,杨大全,杨希来,刘雪玲[10](2004)在《利用高速缓存技术提高SOAP性能》一文中研究指出由于 SOAP具有很多的优点 ,刚刚出现便得到了广泛应用。但 SOAP与 CORBA、COM/DCOM相比在执行效率上要低一些。本文介绍了高速缓存技术以及如何利用高速缓存技术来提高 SOAP应用系统的性能 ,并给出了在 SOAP应用系统中高速缓存技术的设计和实现的部分代码。(本文来源于《微处理机》期刊2004年03期)

高速缓存性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

分析现有的面向MPSoC性能评估的高速缓存建模技术的缺点,提出用于本机模拟的静态分析和动态标注相结合的缓存建模技术.该技术采用GCC剖析,避免了命中判断时标签比较,扩展了缓存更新的粒度.建立准确的指令和各类型变量在目标平台的地址映射表,提高了仿真速度和评估的准确性.该技术支持对多级缓存的建模,扩展了对多处理器平台的支持.实验结果表明,该技术的评估速度和准确性均优于现有技术.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高速缓存性能论文参考文献

[1].宿方遒.利用哈希函数提高高速缓存的性能[J].数码世界.2018

[2].修思文,李彦哲,黄凯,马德,晏荣杰.面向MPSoC性能评估的高速缓存建模技术[J].浙江大学学报(工学版).2015

[3].王石,董琰,杨贵福,李向龙.高速缓存设备应用及其性能分析[J].中国教育网络.2014

[4].黄涛.末级高速缓存性能优化关键技术研究[D].北京大学.2013

[5].汪小林,赖荣凤,王振林,罗英伟,李晓明.基于SSD高速缓存的桌面虚拟机交互性能优化方法[J].计算机应用与软件.2011

[6].冯昊,吴承勇.CMP体系结构上非包含高速缓存的设计及性能分析[J].计算机工程与设计.2008

[7].陈怡均.IBM研发新DRAM电路[N].电子资讯时报.2007

[8].林淑贤.Web高速缓存服务器网络I/O操作性能存在的问题及改善途径[J].韶关学院学报(自然科学).2006

[9].姜彩萍.互联网高速缓存系统构建和性能分析[D].吉林大学.2004

[10].吕海华,杨大全,杨希来,刘雪玲.利用高速缓存技术提高SOAP性能[J].微处理机.2004

标签:;  ;  ;  ;  

高速缓存性能论文-宿方遒
下载Doc文档

猜你喜欢