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一种适应GPU的混合访问缓存索引框架 被引量:3
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作者 张鸿骏 武延军 +1 位作者 张珩 张立波 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3038-3055,共18页
散列表(hash table)作为一类根据关键码值(key value)提供高效数据访问的数据索引结构,其广泛应用于各类计算机应用中,尤其是在对性能要求极高的系统软件、数据库以及高性能计算领域.在网络、云计算和物联网服务方面,以散列表为核心结... 散列表(hash table)作为一类根据关键码值(key value)提供高效数据访问的数据索引结构,其广泛应用于各类计算机应用中,尤其是在对性能要求极高的系统软件、数据库以及高性能计算领域.在网络、云计算和物联网服务方面,以散列表为核心结构已经成为缓存系统的重要系统组件.然而,随着大规模数据量的大幅度增加,以多核CPU为核心设计散列表结构的系统已经逐渐出现性能瓶颈,亟需进一步改进散列表的高性能和可扩展性.随着通用图形处理器(graphic processing unit,简称GPU)的日益普及以及硬件计算能力和并发性能的大幅度提升,各类以并行计算为核心的系统软件任务在GPU上进行了优化设计并得到可观的性能提升.由于存在稀疏性和随机性,采用现有散列表的并行结构直接在GPU上应用势必会带来高频次的内存访问和频繁的总线数据传输,影响了散列表在GPU上的性能发挥.重点分析了缓存系统中散列表索引的内存访问、命中率与索引开销,提出并设计了一种适应GPU的混合访问缓存索引框架CCHT(cache cuckoo hash table),提供了两种适应不同命中率和索引开销要求的缓存策略,允许写入与查询操作并发执行,最大程度地利用了GPU硬件的计算性能与并发特性,减少了内存访问与总线传输.通过在GPU硬件上的实现与实验验证,CCHT在保证缓存命中率的同时,性能优于其他用于缓存索引的散列表. 展开更多
关键词 系统软件 缓存索引 散列表 GPU
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HT树:缓存敏感的内存数据库索引 被引量:4
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作者 肖富平 罗军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第16期68-70,共3页
在内存数据库系统中,针对处理器缓存对提高内存数据库的性能有重要影响的情况,在B+树的基础上提出一种新的缓存敏感的索引——HT索引。将Hash方法和树结构相结合,构造一种适用于内存数据库的索引。结果证明,该索引结构能提高处理器缓存... 在内存数据库系统中,针对处理器缓存对提高内存数据库的性能有重要影响的情况,在B+树的基础上提出一种新的缓存敏感的索引——HT索引。将Hash方法和树结构相结合,构造一种适用于内存数据库的索引。结果证明,该索引结构能提高处理器缓存的利用率,其整体操作性能优于传统的缓存敏感索引。 展开更多
关键词 索引 缓存敏感的索引 B+树 HT树
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面向网络GIS的最小价值空间数据缓存替换算法研究 被引量:7
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作者 涂振发 孟令奎 +1 位作者 张文 张东映 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期230-234,共5页
海量空间数据的网络传输是影响网络GIS服务质量的重要因素.数据缓存机制能有效提高数据响应速度,提升网络GIS服务质量.FIFO、LRU、LFU等常用的缓存替换算法侧重于数据的访问时间和频率,而未能兼顾空间数据特有的空间位置特性,在空间数... 海量空间数据的网络传输是影响网络GIS服务质量的重要因素.数据缓存机制能有效提高数据响应速度,提升网络GIS服务质量.FIFO、LRU、LFU等常用的缓存替换算法侧重于数据的访问时间和频率,而未能兼顾空间数据特有的空间位置特性,在空间数据缓存的应用上存在着局限性.该文面向网络GIS提出了一种最小空间数据价值缓存替换算法GDLVF(Lowest-Value FirstCache Replacement for Geospatial Data),除考虑数据的访问时间和频率外,还兼顾数据空间位置与可视区域间的面积和位置关系,并利用加权数据大小来降低数据大小差异对价值计算的影响.实验表明,GDLVF较传统的缓存替换算法能够同时兼顾请求命中率和字节命中率,减少数据的网络传输,显著改善网络GIS的服务质量. 展开更多
关键词 网络GIS 缓存替换算法 空间数据 缓存索引
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一种基于主题时空价值的服务器端瓦片缓存算法 被引量:4
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作者 陆晔 张伟 +3 位作者 李飞 杜震洪 张丰 刘仁义 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期12-19,共8页
先进先出置换算法(FIFO)、最近最少使用置换算法(LRU)、最不经常使用置换算法(LFU)等传统缓存算法侧重于数据的访问时间和频率,而现有面向瓦片的缓存算法大多只适用单一类型的瓦片数据,不能兼顾瓦片数据具有的多类型与空间位置特性,在... 先进先出置换算法(FIFO)、最近最少使用置换算法(LRU)、最不经常使用置换算法(LFU)等传统缓存算法侧重于数据的访问时间和频率,而现有面向瓦片的缓存算法大多只适用单一类型的瓦片数据,不能兼顾瓦片数据具有的多类型与空间位置特性,在服务器端瓦片缓存的应用上存在局限性。通过构建面向多类型瓦片的服务器端缓存索引,并综合考虑瓦片访问中的时间局部性、空间局部性和用户主题倾向性,提出基于主题时空价值的瓦片数据缓存置换算法(G DTST)。实验结果表明,相较于传统服务器端缓存置换算法,GDTST可以提高缓存命中率,并且在缓存容量较大时具有更好的延迟节省率,能够有效降低瓦片源服务端负载,提高用户响应速度。 展开更多
关键词 瓦片缓存索引 缓存置换算法 空间数据
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基于复杂云资源查询的HChord索引机制
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作者 蒲云花 陈世平 马友礼 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第12期3818-3821,共4页
为了研究复杂云资源在巨大资源池中快速定位和查找问题,结合分布式对等技术资源定位的优势,提出分层的HChord云对等模型,通过提取云资源多维属性特征向量构建资源查询索引和相似资源聚类,建立全局与局部索引及缓存机制,并独到地提出依... 为了研究复杂云资源在巨大资源池中快速定位和查找问题,结合分布式对等技术资源定位的优势,提出分层的HChord云对等模型,通过提取云资源多维属性特征向量构建资源查询索引和相似资源聚类,建立全局与局部索引及缓存机制,并独到地提出依赖备份超级节点数来控制索引缓存率的方法。仿真实验表明,HChord模型比HTC-Chord模型在资源定位时需要更短的平均路径长度;验证HChord模型下不同索引缓存率对资源定位路径不同的有利影响。结果表明,分层HChord模型下构建的资源聚类和索引缓存机制,以牺牲少数节点维护开销能使资源在非常有效的路径范围内被定位。 展开更多
关键词 资源定位 云对等模型 索引缓存
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