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智算中心存储系统优化研究
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作者 曹原铭 雷鸣 +3 位作者 刘芹 牛瑛霞 武振宇 潘洁 《电信科学》 北大核心 2025年第7期164-175,共12页
智算中心使用分布式文件存储进行数据预处理和模型训练,使用分布式对象存储进行原始数据获取和模型发布,使用分布式块存储为资源管理平台提供存储服务。同时,模型训练过程中经常使用高性能分布式文件存储缩短checkpoint读写时间,提高集... 智算中心使用分布式文件存储进行数据预处理和模型训练,使用分布式对象存储进行原始数据获取和模型发布,使用分布式块存储为资源管理平台提供存储服务。同时,模型训练过程中经常使用高性能分布式文件存储缩短checkpoint读写时间,提高集群训练效率。大模型训练全生命周期需要在不同存储协议、不同读写性能的存储系统之间进行数据复制、迁移,导致数据重复存储,且数据复制需要占用计算资源和网络带宽。为了解决上述问题,并为智算集群提供统一命名空间,提出文件、对象融合存储和文件系统分级存储方案,解决不同存储协议间的数据搬运问题,实现高性能文件存储(全闪)和普通性能文件存储(混闪)间的数据自动流动,为超大规模智算集群的存储系统优化方案提供参考。 展开更多
关键词 融合存储 分级存储 分布式文件存储 分布式对象存储
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IPv6融合树结构存储及快速查找 被引量:1
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作者 张沛 陈文龙 唐晓岚 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2018年第12期2640-2645,共6页
IPv6具有128位的超大地址空间,但地址容量的增加也给路由存储及查找带来极大困难,传统的存储结构(如Trie树)无法直接适用于IPv6.分析IPv6主干网路由的特征,包括:路由前16位取值极少、前缀长度为32及48位的路由数量较多等.由此,提出了一... IPv6具有128位的超大地址空间,但地址容量的增加也给路由存储及查找带来极大困难,传统的存储结构(如Trie树)无法直接适用于IPv6.分析IPv6主干网路由的特征,包括:路由前16位取值极少、前缀长度为32及48位的路由数量较多等.由此,提出了一种多比特Trie树的变化结构来实现IPv6路由的存储.根据IP前缀前16位的不同取值划分不同的路由Trie树;每一棵Trie树包括2层节点(不包含树根),分别对应掩码长度为32和48的路由;其它掩码长度的路由则根据前缀取值相同的原则,作为附加信息依附在对应节点.路由查找时,直接定位树节点,并通过回溯指针确保快速完成最长前缀匹配.为了避免耗费较大的存储空间,在Trie树第三层节点进行融合存储,极大地提升了路由存储效率.相比于其它路由存储方式,本机制能实现IPv6路由的快速查找,极大提高转发速度. 展开更多
关键词 IPV6 主干路由 回溯指针 融合存储
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大数据时代——从冯·诺依曼到计算存储融合 被引量:8
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作者 邱赐云 李礼 +1 位作者 张欢 吴佳 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第B11期71-75,共5页
海量数据的出现和硬件计算能力的提升,催生了第三次人工智能的发展热潮,大数据时代来临。首先,分析了拥有冯·诺依曼体系结构的计算机在大数据时代遭遇的存储墙、带宽墙和功耗高问题,引出为适应和满足大数据处理需求的计算机体系结... 海量数据的出现和硬件计算能力的提升,催生了第三次人工智能的发展热潮,大数据时代来临。首先,分析了拥有冯·诺依曼体系结构的计算机在大数据时代遭遇的存储墙、带宽墙和功耗高问题,引出为适应和满足大数据处理需求的计算机体系结构的发展趋势;接着,分析计算机体系结构层面的计算存储融合技术、软硬件结构、offloading算法的设计思路与技术特点,以及在商业系统中的应用,为高性能计算、数据中心建设和智能SSD产品设计等提供启发意义;分析微观层面基于硅穿孔的3D堆叠封装技术和最新的产业动态;最后,阐述代表计算存储一体化发展目标的类脑计算和最新的研究进展。 展开更多
关键词 计算存储融合 存储 近端数据处理 3D堆叠 智能固态硬盘
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基于忆阻器的计算存储融合体系结构研究进展 被引量:1
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作者 方旭东 吴俊杰 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第11期1929-1940,共12页
忆阻器是一种使能器件,具有阻值非易失、低功耗、高耐久度、易于集成、CMOS工艺兼容性等特性。基于忆阻器的状态逻辑计算能够实现计算和存储的真正融合,并且是逻辑完备的,从而有望突破冯·诺依曼架构的限制,有效缓解存储墙瓶颈问题... 忆阻器是一种使能器件,具有阻值非易失、低功耗、高耐久度、易于集成、CMOS工艺兼容性等特性。基于忆阻器的状态逻辑计算能够实现计算和存储的真正融合,并且是逻辑完备的,从而有望突破冯·诺依曼架构的限制,有效缓解存储墙瓶颈问题。这些优异特性使得忆阻器相关研究受到学术界和工业界的极大关注。鉴于此,从忆阻器所具有的状态逻辑计算特性出发,综述面向应用的计算存储融合体系结构的研究进展。首先详细分析了状态逻辑的实现原理和改进方法;接着梳理了基于忆阻器交叉杆的状态逻辑设计,包括基本逻辑并行实现、拷贝操作和比较操作;然后概括了基于忆阻器的数据存储结构的设计原理和实现结构;在此基础上,探讨了面向应用的计算存储融合体系结构技术;最后,对该方向研究存在的问题进行了总结,并对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 状态逻辑 忆阻器 交叉杆 计算存储融合 体系结构
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磁光阵列:一种新型数据存储模式的实现 被引量:5
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作者 刘建梅 宋林峰 +5 位作者 冯剑楠 唐建华 徐宏 邵征宇 许长江 朱明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期23-27,共5页
介绍了一种磁盘与光盘融合数据安全存储的新模式,简称磁光阵列或ORAID(Optical Replicated Arrays of Independent Disks)。ORAID模式包括:将数据同时存储到磁盘模块和光盘模块中;可根据数据的属性信息从磁盘模块中读取数据,在目标磁盘... 介绍了一种磁盘与光盘融合数据安全存储的新模式,简称磁光阵列或ORAID(Optical Replicated Arrays of Independent Disks)。ORAID模式包括:将数据同时存储到磁盘模块和光盘模块中;可根据数据的属性信息从磁盘模块中读取数据,在目标磁盘无法被读取时,可根据数据在光盘模块中对应的位置信息,将存储有目标数据的光盘中的数据读入预设的数据缓冲区;将存储有目标磁盘数据的光盘中的数据存储到磁盘模块中更换后的新磁盘中。该模式在使用上像基于硬盘的系统一样方便,读写性能与RAID(Redundant Arrays of Independent Disks)一样;在数据安全方面,无论前端硬盘如何损坏数据都不会丢失,并且在硬盘坏损以及重建过程中保持数据的可提供性;ORAID具有物理层面上的合规性,所存的数据不可更改(WORM,Write Once Read Only)并可在无迁移的情况下长期保存50年以上;ORAID无须额外的备份系统。磁光阵列模式同样适用于固态硬盘与光盘的融合。 展开更多
关键词 磁光阵列 存储 融合存储
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面向6G的触觉互联网关键技术与挑战 被引量:1
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作者 尤子硕 李强 +1 位作者 唐冰 葛晓虎 《中兴通讯技术》 2021年第6期15-20,共6页
为了顺应6G网络发展趋势,围绕触觉互联网(TI)超低时延、超高可靠的关键性能需求,从网络架构、信息传输、资源管理3个层面系统性地提出了TI关键使能技术框架。在网络架构方面,提出基于软件定义网络(SDN)/网络功能虚拟化(NFV)和人工智能(... 为了顺应6G网络发展趋势,围绕触觉互联网(TI)超低时延、超高可靠的关键性能需求,从网络架构、信息传输、资源管理3个层面系统性地提出了TI关键使能技术框架。在网络架构方面,提出基于软件定义网络(SDN)/网络功能虚拟化(NFV)和人工智能(AI)赋能的新型网络架构;在信息传输方面,提出采用多模态通信增强沉浸体验,并利用语义通信促进智能体间的达意通信;在资源管理方面,提出通过通信-计算-存储多维资源融合调度来提高网络服务承载能力。最后,探讨了TI在发展和应用中存在的问题、挑战以及可能的解决思路。 展开更多
关键词 触觉互联网 网络架构 多模态通信 语义通信 通信-计算-存储融合调度
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