面向STM的松弛存储一致性算法

1

作者 张小强 彭林 +1 位作者 黄春 谢伦国 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2010年第1期127-131,共5页

软件事务性内存(STM)提供同步手段,让多线程程序高效并发执行。如果两个事务访问了同一个共享数据且至少一个事务进行了修改操作,则称发生了冲突。检测冲突后,一般选择一个事务终止。当前的STM实现都基于严格的线性一致性(Linearizabili... 软件事务性内存(STM)提供同步手段,让多线程程序高效并发执行。如果两个事务访问了同一个共享数据且至少一个事务进行了修改操作,则称发生了冲突。检测冲突后,一般选择一个事务终止。当前的STM实现都基于严格的线性一致性(Linearizability)语义模型,实现简单。但是,基于该语义会导致很多本来可以完成提交的事务失败,降低了系统效率。把因果一致性模型应用于STM,可以在保证程序准确性条件下取得较好的实际性能。实验数据表明,该算法简单高效,明显减少了冲突数目。 展开更多

关键词 软件事务性内存(stm) 因果一致性 验证 并发 多线程

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面向多核的基于RSTM系统的冲突管理策略

2

作者 魏广博 张平 黄国睿 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期35-37,共3页

程序并行化是充分发挥多核处理器性能的有效手段。现有编程模型受锁、管道等同步方式的约束,并行度很难提高。针对上述问题,提出一种面向多核的基于Rochester软件事务存储(RSTM)系统的冲突管理策略,在现有编程语言中提供接口,通过事务... 程序并行化是充分发挥多核处理器性能的有效手段。现有编程模型受锁、管道等同步方式的约束,并行度很难提高。针对上述问题,提出一种面向多核的基于Rochester软件事务存储(RSTM)系统的冲突管理策略,在现有编程语言中提供接口,通过事务方式提高程序并行度,以优先级方式解决2个事务发生冲突时的裁决问题,减少不必要的一致性验证,减小系统开销。 展开更多

关键词 冲突管理 Rochester软件事务存储 并行化

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基于STM模型的面向可视化并行程序的设计

3

作者 王力生 黄鹏 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第12期161-163,170,共4页

并行程序设计由于需要考虑进程之间的同步等问题使得编码过程十分复杂。可视化的并行程序设计为程序员提供了图形化的编程模板和骨架来进行并行程序的设计工作,在一定程度上减小了并行程序的设计难度。首先研究软件事务性内存模型,它相... 并行程序设计由于需要考虑进程之间的同步等问题使得编码过程十分复杂。可视化的并行程序设计为程序员提供了图形化的编程模板和骨架来进行并行程序的设计工作,在一定程度上减小了并行程序的设计难度。首先研究软件事务性内存模型,它相对于传统的并行程序设计方法而言有着接口简单灵活,可扩展性强等特点,之后将STM模型运用到可视化程序设计中来,使得其编程接口以UML活动图的形式提供给编程人员使用,不用依赖特定的软件或硬件环境,提高了可视化并行程序设计的通用性与可扩展性。 展开更多

关键词 可视化 并行程序设计 软件事务性内存 扩展性

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基于LSA-STM的读集校验优化方法

4

作者 郑鲁腾 胡大裟 +1 位作者 何小玲 王盼 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第5期279-281,299,共4页

在基于对象、基于时间、无阻塞的LSA-STM中,读集的校验开销随着事务读取数据对象的数量而成线程增长。为降低事务读集的校验开销,提出读集分片校验策略(RSV)。将读集及数据对象分片,并引入分片序列来动态记录数据片的变化。校验读集时... 在基于对象、基于时间、无阻塞的LSA-STM中,读集的校验开销随着事务读取数据对象的数量而成线程增长。为降低事务读集的校验开销,提出读集分片校验策略(RSV)。将读集及数据对象分片,并引入分片序列来动态记录数据片的变化。校验读集时通过检测数据片的变化来决定是否跳过相应读集分片的校验。经实验表明,在读集庞大、冲突事务较少的情况下,该策略可提升事务吞吐量90%左右。 展开更多

关键词 软件事务存储 读集校验 分片校验

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一种分布式非结构化数据副本管理模型 被引量：10

5

作者 林菲 张万军 孙勇 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第4期36-38,43,共4页

针对云存储系统中数据副本管理的延时响应等问题,提出一种面向非结构化数据的分布式副本管理模型。该模型采用机架选举算法,通过提高每个机架能源利用率的方法降低系统整体能耗,为绿色数据中心提供技术保障。运用多路线性散列算法,将数... 针对云存储系统中数据副本管理的延时响应等问题,提出一种面向非结构化数据的分布式副本管理模型。该模型采用机架选举算法,通过提高每个机架能源利用率的方法降低系统整体能耗,为绿色数据中心提供技术保障。运用多路线性散列算法,将数据副本动态均匀地分布到不同机架的不同节点中,以提高系统性能、平衡负载和资源利用率。仿真实验结果证明,与传统的全局映射法相比,该模型可以达到较高的存储与负载平衡,具有良好的扩展性和可用性。 展开更多

关键词 分布式 非结构化 数据副本 机架 线性散列 软件事务内存

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一种基于目录的软件事务性内存实现算法 被引量：2

6

作者 张小强 彭林 +1 位作者 彭元喜 谢伦国 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1517-1523,共7页

软件事务性内存(STM)提供同步手段,让多线程程序高效并发执行.STM算法中一般包含记录所访问的共享数据、缓冲投机修改的数据以及处理事务冲突.STM中的主要开销在于维护共享数据访问记录和一致性验证.维护共享数据访问记录主要目的是便... 软件事务性内存(STM)提供同步手段,让多线程程序高效并发执行.STM算法中一般包含记录所访问的共享数据、缓冲投机修改的数据以及处理事务冲突.STM中的主要开销在于维护共享数据访问记录和一致性验证.维护共享数据访问记录主要目的是便于进行验证.冲突检测(conflict detection)判断两个事务能否同时提交,而验证(validation)确保每个线程看到的数据状态是一致的.给出了关于STM一个简单模型,证明在STM中对共享数据的修改是线性的.提出的LDSTM算法通过在目录中维护版本信息,可以在读取各个共享对象时快速确定事务的内存视图是否处于一致状态,可以极大减少冲突检测和验证的开销.该算法可以实现早期发现写-写冲突,减少无效计算.在单线程情况下该算法开销很小.实验数据表明,LDSTM简单高效,冲突检测和验证开销减少明显. 展开更多

关键词 软件事务性内存(stm) 冲突检测 验证 并发 多线程

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交互记忆跨越知识边界对软件外包项目绩效作用研究 被引量：4

7

作者 鲍晓娜 曲刚 张国梁 《大连理工大学学报（社会科学版）》 CSSCI 2014年第4期50-56,共7页

文章从知识整合角度出发,引入知识边界理论,对交互记忆系统(TMS)是否通过跨越知识边界对项目绩效产生影响进行实证研究。基于大连软件园26家软件外包承接企业中的105个软件外包团队的调查问卷数据,运用结构方程模型方法发现:对于软件外... 文章从知识整合角度出发,引入知识边界理论,对交互记忆系统(TMS)是否通过跨越知识边界对项目绩效产生影响进行实证研究。基于大连软件园26家软件外包承接企业中的105个软件外包团队的调查问卷数据,运用结构方程模型方法发现:对于软件外包承接方而言,交互记忆系统能够有效地实现知识边界的跨越;无论是哪种层面的知识边界,交互记忆系统都能够有效地跨越知识边界,并最终由语用边界对项目绩效产生正向的影响作用,有效地解释了交互记忆系统是通过何种方式来促进项目绩效,促进知识的有效整合,进而提高项目绩效的问题。 展开更多

关键词 知识边界 交互记忆系统 软件外包

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事务存储中的一种自适应冲突检测算法 被引量：2

8

作者 彭林 谢伦国 张小强 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第11期69-72,共4页

事务存储被认为是极具前景的多核处理器并行编程的手段,但存在开销过大的问题。采用Bloom Filter对事务间访问共享变量进行冲突检测,能够有效地降低开销,但其存在误判会导致不必要的事务作废,因此要尽可能减少。简要介绍了Bloom Filter... 事务存储被认为是极具前景的多核处理器并行编程的手段,但存在开销过大的问题。采用Bloom Filter对事务间访问共享变量进行冲突检测,能够有效地降低开销,但其存在误判会导致不必要的事务作废,因此要尽可能减少。简要介绍了Bloom Filter和事务存储,提出了一种事务存储的自适应冲突检测算法ACDA,根据事务读写集合大小自适应地调整Bloom Filter的位串大小,在较低开销的情况下,保持误判率不增加。分析了软件事务存储中实现ACDA的特点,初步实现ACDA,与主流软件事务存储实现RSTM相比,在事务存储测试程序STAMP中,开销可接受的前提下,减少因误判而作废的事务最高达93%。给出了对ACDA哈希函数进一步优化的思路。 展开更多

关键词 多核处理器 软件事务存储 BLOOM FILTER 事务存储

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基于多核机群的事务内存并行编程模型的研究 被引量：3

9

作者 李文敬 李双 +1 位作者 元昌安 廖伟志 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第8期1732-1737,共6页

为了解决多核机群并行程序中共享数据所使用的锁机制存在的不足,提出多核机群软件事务内存(STM,Software Transactional Memory)并行编程模型.首先分析MPI+OpenMP并行编程模型的优缺点,然后根据软件事务内存的优势,对多核节点内的多线... 为了解决多核机群并行程序中共享数据所使用的锁机制存在的不足,提出多核机群软件事务内存(STM,Software Transactional Memory)并行编程模型.首先分析MPI+OpenMP并行编程模型的优缺点,然后根据软件事务内存的优势,对多核节点内的多线程共享存储采用乐观检测冲突及优先数优先的竞争管理策略设计事务内存替代锁机制,在多核机群平台中构建新的MPI+OpenMP+STM三级并行编程模型,并将模型应用于随机摄动人工蜂群并行算法的设计与实现,运用MPI+TBB平台对人工蜂群并行算法进行对比实验.实验结果表明,该模型是解决多核机群数据共享锁机制问题的一种有效的编程模式. 展开更多

关键词 多核机群 锁机制 消息传递 软事务内存 检测冲突 并行编程模型

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软件外包项目发包方对承接方团队绩效的影响——基于交互记忆系统的行为特征 被引量：5

10

作者 曲刚 李伯森 《南开管理评论》 CSSCI 北大核心 2011年第3期34-41,51,共9页

本文针对软件外包项目团队承接方如何进行有效知识转移以提高团队绩效的问题,引入交互记忆系统(TransactiveMemorySystem,简称TMS)理论,在专长度、可信度和协调度三个行为特征维度框架下,对TMS的协作行为如何影响软件外包项目团队绩效... 本文针对软件外包项目团队承接方如何进行有效知识转移以提高团队绩效的问题,引入交互记忆系统(TransactiveMemorySystem,简称TMS)理论,在专长度、可信度和协调度三个行为特征维度框架下,对TMS的协作行为如何影响软件外包项目团队绩效进行了深入分析和探讨。基于对28家软件外包承接企业项目团队的调查访谈以及124个软件外包团队的问卷调查数据,本文运用结构方程模型方法发现,可信度对知识转移和项目成功有显著的积极影响,协调度对知识转移和项目成功有显著的积极影响,专长度则对项目成功有显著的消极影响,数据分析结果表明TMS是一种有效的知识协作机制,研究结论有助于理解软件外包项目团队中知识转移的协作机制,为我国软件外包承接企业在项目开发中积累知识并提高项目成功率提供理论支持与范式参考。 展开更多

关键词 软件外包项目团队 交互记忆系统 知识转移 项目成功

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软件事务存储中冲突检测算法研究 被引量：1

11

作者 刘莹 高福祥 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期774-777,共4页

为了改进事务存储在并行程序中执行的性能,选取RSTM作为实验系统.根据具体应用的不同,使用不同的库实现来对其进行优化.实验挑选了斯坦福大学的STAMP基准测试程序中的6种典型应用程序,使用基于字的STM中的9种库实现对其进行比较,评估冲... 为了改进事务存储在并行程序中执行的性能,选取RSTM作为实验系统.根据具体应用的不同,使用不同的库实现来对其进行优化.实验挑选了斯坦福大学的STAMP基准测试程序中的6种典型应用程序,使用基于字的STM中的9种库实现对其进行比较,评估冲突检测中数据版本管理对性能产生的影响.实验结果显示,TML在各个应用程序上面运行的效果相对最好;而SGLA的效果相对最差.另外,在比较TML与TML+Lazy之后,采用急切版本管理取得了较好的效果,这主要是通过急切版本管理及时检测并避免了冲突.但是如果出现较多的放弃或活锁的情况,系统的性能可能有所下降. 展开更多

关键词 软件事务存储 签名 布鲁姆过滤器 数据版本管理 冲突检测

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基于事务性执行的投机并行多线程软件模拟 被引量：1

12

作者 姚震 郑启龙 +1 位作者 陈国良 杨晓奇 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第3期437-443,共7页

基于事务性执行的投机并行多线程是一种适合未来多核微处理器架构的新型并行程序设计和编译技术.但在此基础上的并行程序执行过程更为复杂,程序执行过程的模拟成为关键问题之一.本文提出利用二进制代码级动态插桩技术对投机并行多线程... 基于事务性执行的投机并行多线程是一种适合未来多核微处理器架构的新型并行程序设计和编译技术.但在此基础上的并行程序执行过程更为复杂,程序执行过程的模拟成为关键问题之一.本文提出利用二进制代码级动态插桩技术对投机并行多线程程序进行功能性模拟,设计并实现了完整的软件平台,可精确地模拟和监控并行程序的线程级投机执行过程,检测访存冲突,从而实现投机并行多线程的语义.该软件平台同时可以作为进一步研究投机多线程并行程序真实执行过程的基础,并有效支持投机并行多线程编译器的设计和分析. 展开更多

关键词 投机并行多线程 事务性内存 软件模拟 动态插桩

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软件事务内存的动态竞争管理策略 被引量：1

13

作者 林菲 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第7期1510-1512,共3页

软件事务内存是为了简化并行程序设计而出现的一种新的程序设计技术。为了降低软件事务内存系统中事务冲突的发生频率以提升系统整体性能,提出了一种新的基于动态控制和队列调度的竞争管理策略。定义了竞争强度的概念和系统总体框架,并... 软件事务内存是为了简化并行程序设计而出现的一种新的程序设计技术。为了降低软件事务内存系统中事务冲突的发生频率以提升系统整体性能,提出了一种新的基于动态控制和队列调度的竞争管理策略。定义了竞争强度的概念和系统总体框架,并在此基础上给出了利用运行时反馈信息动态调节竞争强度的方法。同时给出了事务序列化的设计方法与实现中应注意的问题,通过将冲突概率大的事务序列化以达到避免相同冲突再次发生的目的。结合常用的基准数据结构,对模型和算法进行了实验,最后结果表明了算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 软件事务内存 竞争管理 冲突 性能 序列化

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软事务存储中的放弃管理

14

作者 胡大裟 李志蜀 +1 位作者 范轶翔 梁飞 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期153-157,共5页

在事务存储的逻辑中,当事务被迫放弃之后,立即作为一个全新事务重新计算,重新参与共享内存的竞争,结果可能造成自己再次放弃或其它事务放弃,导致整体系统性能的降低。认为被迫放弃是一种回避,尽管事务放弃了已经做过的计算,但没有放弃... 在事务存储的逻辑中,当事务被迫放弃之后,立即作为一个全新事务重新计算,重新参与共享内存的竞争,结果可能造成自己再次放弃或其它事务放弃,导致整体系统性能的降低。认为被迫放弃是一种回避,尽管事务放弃了已经做过的计算,但没有放弃对共享内存的访问权。针对软事务存储中事务的反复放弃或过多的放弃,提出一种放弃管理(abort manage)策略,在事务被迫放弃计算之后,由放弃管理器统一管理这些放弃事务,将它们与没有放弃的事务区分开。当其它事务完成计算之后,帮助那些放弃事务获得共享内存,从而减少放弃事务的数量,间接提高整体系统的吞吐量。通过实验数据的对比,反映放弃管理能够有效地改善软事务存储的性能。 展开更多

关键词 并发 软事务存储 冲突 放弃

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采用向量时钟的软件事务存储算法

15

作者 彭林 谢伦国 张小强 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第5期282-286,共5页

在多核处理器上,事务存储是一种有望取代锁的同步手段。软件事务存储不需要增加额外硬件支持,就可以充分利用当前商业多核处理器的多线程能力。提出一种软件事务存储实现算法VectorSTM,该算法不需要使用原子操作。VectorSTM采用分布的... 在多核处理器上,事务存储是一种有望取代锁的同步手段。软件事务存储不需要增加额外硬件支持,就可以充分利用当前商业多核处理器的多线程能力。提出一种软件事务存储实现算法VectorSTM,该算法不需要使用原子操作。VectorSTM采用分布的向量时钟来跟踪各线程事务执行情况,能够提供更高的并发度。对事务存储基准程序STAMP的测试表明,VectorSTM在性能或者语义上比软件事务存储算法TL2和RingSTM有优势。 展开更多

关键词 多核处理器 软件事务存储 向量时钟

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OpenCMP:一个支持事务存储模型的多核处理器模拟器 被引量：5

16

作者 何裕南 安虹 +1 位作者 郭锐 梁博 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第1期248-254,共7页

CPU设计正在由仅开发指令级并行性的单线程单核结构转向利用线程级并行性的多线程多核结构,但至今还没有一个可移植性好并被广泛使用的开源多核处理器模拟器,限制了在这样的结构上开展高质量的研究工作。我们开发了一个多核处理器体系... CPU设计正在由仅开发指令级并行性的单线程单核结构转向利用线程级并行性的多线程多核结构,但至今还没有一个可移植性好并被广泛使用的开源多核处理器模拟器,限制了在这样的结构上开展高质量的研究工作。我们开发了一个多核处理器体系结构模拟器OpenCMP,用于支持当前和未来对多线程多核处理器体系结构关键技术的研究。该模拟器适当地抽象了多核处理器结构,为主流的多核处理器结构研究提供一个可扩展、灵活的模拟工具框架,包括支持对乱序、顺序的处理器核和同时多线程处理器核的模拟,以便对更大的多核设计空间进行比较性研究。本文以支持事务存储模型的多核处理器结构模拟器为例,详细描述了如何通过抽象多核结构和事务存储模型的最基本特性和组成部分,扩展单核处理器模拟器SimpleScalar,设计与实现一个多核处理器模拟器。初步研究表明,与现有的多核处理器模拟器相比,该模拟器能够较好地支持对事务存储模型和基于事务存储模型的多核处理器体系结构的研究。 展开更多

关键词 处理器模拟器 单芯片多处理器 事务存储模型 软件模型

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基于冲突相关性检测的竞争管理模型

17

作者 初才俊 胡大裟 蒋玉明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第7期2051-2054,2062,共5页

在无干扰特性下的软件事务存储系统中,竞争管理策略直接应用于冲突事务的消解,对具有整个系统的性能有直接的影响。针对现有竞争管理决策方式相对单一而产生的性能不稳定问题,提出了基于冲突相关性检测的竞争管理模型。该方法可以从过... 在无干扰特性下的软件事务存储系统中,竞争管理策略直接应用于冲突事务的消解,对具有整个系统的性能有直接的影响。针对现有竞争管理决策方式相对单一而产生的性能不稳定问题,提出了基于冲突相关性检测的竞争管理模型。该方法可以从过去的仲裁记录中分析冲突事务中存在的关联性,并把检测到的关联性作为当前冲突的决策依据,从而得到较优的冲突处理结果。在仿真平台采用该方法对部分基准数据结构的测试数据表明,该方法检测到并且帮助提交的冲突关联事务最多可占系统吞吐量的30%,其事务吞吐总量比其他参照对象的平均值高出约11%,具有较好的灵活度和适用性。 展开更多

关键词 软件事务存储 并行编程 同步 竞争管理 冲突消解

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新型内存硬件环境中的事务管理系统综述

18

作者 胡浩 梁文凯 +2 位作者 李诗逸 王鸿鹏 夏文 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期572-591,共20页

大数据爆发的时代产生了各种新的业务类型,业务数据驱动着事务管理系统创新性的迭代发展.由于传统持久化介质的制约,传统的事务管理系统无法高效执行事务.并且,解决事务冲突的额外开销仍然会限制事务管理系统的吞吐.新型硬件的商业化应... 大数据爆发的时代产生了各种新的业务类型,业务数据驱动着事务管理系统创新性的迭代发展.由于传统持久化介质的制约,传统的事务管理系统无法高效执行事务.并且,解决事务冲突的额外开销仍然会限制事务管理系统的吞吐.新型硬件的商业化应用为事务管理系统注入了更多的可能性,在学术界和工业界均得到了广泛关注.硬件事务内存可以为事务管理系统提供硬件级别的事务冲突检测.而且,相对于固态硬盘,非易失性内存的字节寻址和持久化特性可以显著降低事务延迟并提升事务管理系统的性能.但是,现有的事务管理系统技术无法充分地利用硬件本身带来的性能提升,因此需要重构事务架构来解决这个问题.首先对新型硬件环境下的事务管理系统进行总结分析;之后总结了当前基于新型硬件事务管理系统的技术路线,明确了硬件事务内存和非易失性存储硬件下的事务管理系统的优势和不足;最后指明了新型硬件环境中事务管理系统未来可能的发展方向以及新的挑战. 展开更多

关键词 硬件事务内存 非易失性内存 并发控制 软硬协同 事务管理系统

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