基于WishBone总线Cache数据一致性方案

Cache数据一致性问题是多处理器系统中必须解决的一个难点。作者在开发LX-1164安全微处理器过程中对WishBone总线标准以及MOESI协议进行了深入研究,提出了一种基于WishBone总线的Cache数据一致性设计方案,对WishBone总线标准进行了扩充,实现了对MOESI协议支持。本设计采用SMIC公司的0.18um工艺标准单元库,经仿真测试在400MHz主频下达到设计要求。

HA-DMDB基于数据模型趋势分析的Cache一致性管理策略

随着嵌入式微处理器、存储设备、无线通信技术的迅速发展 ,出现了具有无线通信能力的小体积的无线传感器(wirelesssensor) 将大量这样的传感器通过无线通信方式组成传感器网络 ,可以进行大范围的分布式系统的应用 提出了一种传感器网络的综合应用系统体系结构和模型 。

Cache的数据一致性演示系统设计与实现

设计了一个Cache数据一致性演示系统,能演示Cache在采用不同的映象规则与不同写策略时的动态读写过程。

一种支持SMP共享虚存的数据Cache一致性解决方法

文章提出了一种新的解决对称多处理器的数据Cache一致性方法,使数据Cache同时存储物理标识和虚拟标识,以支持监听写无效协议和虚拟存储器;该方法已经应用于实际的设计,并保证了linux操作系统的运行。

Cache设计中的数据一致性问题

Cache技术是改善计算机系统性能的最重要和最有效的手段之一.Cache设计的一个关键性问题是如何保持Cache数据与其所代表的内存数据之间的一致性.本文研究了几种不一致现象的原因,并对如何保持数据一致性作了讨论.最后,介绍了在华胜 4000系列 RISC工作站的 Cache设计中是如何解决这一问题的.

基于物性一致性的重力及其梯度数据协同反演方法

重力及其梯度数据可有效反映地下密度变化。为获得高分辨率的密度结果,笔者基于重力及其梯度数据的物性一致性特征,提出一种重力及其梯度数据协同反演方法,该方法将单分量数据的反演结果作为重力及其梯度数据联合反演的约束项,能够更好地结合不同分量数据的分辨率特征。模型实验表明,与单分量反演和交叉梯度反演方法相比,所提出的方法可以得到更高分辨率的反演结果,并且具有较强的抗噪能力。证明了基于物性一致性的重力及其计算梯度数据协同反演仍然可以得到高分辨率的结果。将该方法应用于长白山卫星重力及其计算梯度数据,获得的密度反演结果揭示了该地区的岩浆系统。

基于联盟链的跨组织数据交换操作一致性模型

在跨组织的数据共享与交换中,维护较强的操作一致性是实现有效的数据同步的重要技术保障。以区块链技术为基础,提出了一种提高跨组织数据交换操作一致性性能的模型,将联盟链作为写前日志,供数据库回溯未完成同步的数据,在联盟链中增设了指针结构,以降低回溯时长。同时,设计了链上存储请求的数据结构及共识算法,通过设置准入机制验证用户身份,保护数据安全以及用户隐私。最后通过仿真实验验证所提模型的有效性,并探讨了不同参数对相关性能指标的影响。结果表明,在不同的参数设定下,所提模型均能保障跨组织数据交换过程中的强一致性;且与基准模型相比,具有更高的请求执行效率;当链上数据量较大时,指针结构能够进一步提升模型性能。

基于新型Cache一致性协议的共享虚拟存储系统

介绍了一个基于新型Ｃａｃｈｅ一致性协议的共享虚拟存储系统ＪＩＡＪＩＡ．与目前国际上具有代表性的共享虚拟存储系统相比，ＪＩＡＪＩＡ采用了基于ＮＵＭＡ的结构，能够把多个机器的物理地址空间组织成一个更大的共享虚拟地址空间．此外，ＪＩＡＪＩＡ实现了一种基于锁的新型一致性协议，通过附带在锁上的ｗｒｉｔｅ－ｎｏｔｉｃｅ来维护一致性，从而避免了传统的目录协议中由目录引起的存储开销和系统复杂度．利用一些被广泛使用的测试程序，例如ＳＰＬＡＳＨ２和ＮＡＳ并行程序集，对ＪＩＡＪＩＡ进行的测试表明，同近期实现的共享虚拟存储系统（如ＣＶＭ）比较，ＪＩＡＪＩＡ不仅具有更高的性能，而且可以解决更大规模的问题．

基于目录的Cache一致性协议的可扩展性研究

基于CC-NUMA结构的DSM多处理器系统是大规模高性能并行计算机的一个实现方式,由于比监听协议具有更好的扩展性,系统多采用基于目录的Cache一致性协议。但是,随着系统规模的不断扩大,目录协议同样面临着可扩展性的问题。本文在分析影响目录协议可扩展性因素的基础上,对当前比较典型的几种目录组织形式从存储开销方面进行了讨论,最后提出了基于目录Cache的两级目录组织方案。

基于伪临界值的Cache一致性协议验证方法

针对Cache一致性协议状态空间爆炸问题,提出共享集合伪临界值(Pseudo-cutoff)的概念,并以采用释放一致性模型的CC-NUMA系统为例,分析了共享数据的分布情况,推导出在一定条件下共享集合伪临界值为4的结论,有效优化了目录Cache协议状态空间,并提出了解决小概率的宽共享事件的方法。实验数据表明,基于伪临界值的协议模型优化,能够有效缩小Cache协议状态空间,加快验证速度,扩大验证规模。

多核处理器Cache一致性协议关键技术研究

多核处理器规模的不断扩大和核间通信机制的日益复杂,使得Cache一致性维护变得更加困难。本文从多核处理器Cache一致性问题的产生背景出发,分析监听协议、目录协议、Token协议和Hammer协议的实现机制以及在多核环境中的优缺点,分别从一致性协议与片上互连结构协同设计、面向低功耗应用的协议优化策略、Cache一致性协议验证及容错机制等角度考虑,对未来多核处理器Cache一致性协议设计的发展趋势和技术挑战进行详细分析与讨论。

Cache的一致性问题分析

Ｃａｃｈｅ的一致性问题是多处理机系统的一个重要问题。本文首先提出在多处理机系统中，主存与各处理机私有Ｃａｃｈｅ之间及各私有Ｃａｃｈｅ之间的存在数据不一致问题。对解决不一致性的方法：监视法、目录法、软件方法等进行了详细的定性分析；指出了各种方法的优缺点，供设计者参考；同时提出用软件和硬件相结合的方法，更能有效地解决Ｃａｃｈｅ不一致性问题。

模型检测MESIF Cache一致性协议

在处理器从单核向多核演进的过程中,为了获得更好的性能和可扩展性,适用于多核处理器系统的Cache一致性协议变得越来越复杂。Cache一致性协议的验证一直是模型检测在工业界主要应用之一,被工业界和学术界关注。相对传统方法而言,微结构级的模型检测能够描述和验证更多的协议细节。利用NuSMV工具对Intel公司的MESIF Cache一致性协议进行模型检测在微结构层次上进行了建模,并对该协议进行模型检测,试验结果证明了此方法的有效性。

基于总线侦听Cache一致性协议算法与实现

以共享总线的多处理机系统为例,本文介绍了在共享总线系统中用于解决Cache问题的侦听总线一致性协议,并基于总线侦听Cache一致性协议的优点和协议区分状态的原因,给出了一个评价协议好坏的角度:总线的流量和存储器访问的有效时间,最后给出了基于总线侦听Cache一致性协议算法与实现。

一种基于二叉树的Cache一致性目录方法

本文提出了一种高度并发的Ｃａｃｈｅ一致性方法，着重描述了它的并发性，并且通过和ＩＥＥＥＳＣＩ协议的性能比较，表明这种Ｃａｃｈｅ一致性方法具有较好的伸缩能力，适于Ｓ２ＭＰ结构。

Web网站缓存设计中Cache一致性问题的研究

从网站缓存实现机制入手,分析了Cache一致性对网站缓存效率的影响,重点讨论了一种通过服务器集群实现基于网站为单位的缓存设计,缓存不再针对具体的文件而是以整个网站为单位来进行查询和替换,更好地保证了Cache一致性原则在缓存设计中的体现。

基于统一管理的多处理机Cache系统的一致性研究

针对紧耦合多处理机系统中Cache的一致性问题 ,提出了一种以Cache总线为基础的统一管理高速缓冲池的新方法 .该方法既克服了监听总线协议因数据块太大或大量的总线广播而影响Cache性能的缺点 ,也避免了目录协议耗费共享存储空间 .

基于数据影响的业务流程一致性检查方法

近年来,业务流程的精确管理受到越来越多的关注,作为业务流程管理内容之一的一致性检查技术正变得越来越重要。现有的一致性检查技术主要从模型的控制流角度出发,并未考虑业务流程中的数据或数据的变化对业务流程产生的影响,为此提出了一种基于数据影响的业务流程一致性检查方法。首先,通过业务流程建模符号(business process modeling notation,BPMN)模型中数据和行为之间的依赖关系来分析数据对偏差活动预期行为的影响,进而获取偏差活动的预期行为集;其次,通过在BPMN模型中引入决策模型和符号(decision model and notation,DMN)决策表来充分捕获当前实例执行的数据上下文与行为上下文之间的关系,以区分有效数据更改和异常数据更改,找到偏差活动的有效预期行为集。最后,通过设计数据对偏差活动影响的各类成本函数提出了有效一致性检查方法。实验结果表明,相比已有工作,该方法在进行业务流程一致性检查时提高了业务流程的一致性,可以成功捕获偏差活动作出反应的适应行为,使得业务流程在复杂多变的环境下表现得更加准确、合理。

适用于多核环境的混合Cache一致性协议

提出一种适用于多核环境的混合Cache一致性协议。该协议采用混合值传播策略,引入小容量目录D-Cache,克服传统监听一致性协议发送数据请求时盲目广播的缺点,通过数据块状态的扩展,有效避免乒乓现象的发生。仿真实验结果表明,该协议能减少测试程序的运行时间,降低多核处理器私有L1 Cache的失效率,提高系统性能。

一种基于路由器Cache的一致性协议

在大规模并行分布式共享主存多处理机系统中,尽可能减少系统中远程访问时延,是提高系统整体性能的关键。该文提出了一种路由Cache结构,并详细介绍了基于路由器Cache的一致性协议。该协议在减少系统远程访问延时,提高系统有效带宽方面有较好的效果。