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题名分布式图计算框架混合计算模式的研究
被引量：1
- 1
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作者
丁鑫
陈榕
陈海波
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机构
复旦大学软件学院上海市数据科学重点实验室
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2015年第4期665-670,共6页
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基金
国家自然科学基金青年项目(61003002)资助
教育部新教师博士点基金项目(20130073120040)资助
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文摘
分析了分布式图计算框架的同步和异步计算模式在调度开销和收敛速度上存在的优点与不足.同步计算模式调度开销小,但是收敛较慢;而异步计算模式收敛较快,但调度开销大.基于上述发现,提出一种混合计算模式,能够在分布式环境下有效地结合同步与异步计算模式的优点克服各自不足,以获得最优性能.混合计算模式采用"同步控制流"以降低分布式环境下的调度开销,同时采用"异步数据流"使计算过程使用较新的数据以加快收敛速度.基于多个典型图算法和真实大规模图的评测显示,混合计算模式的性能是原有同步计算模式的1.2倍到2.4倍,计算量平均减少30%;相对于异步计算模式通过减少调度开销,整体性能可以提升至其2.3倍到4.6倍.
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关键词
分布式
图计算
同步计算模式
异步计算模式
数据竞争
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Keywords
distributed system
graph computation
synchronous mode
asynchronous mode
data race
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名面向SGX2代新型可信执行环境的内存优化系统
被引量：5
- 2
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作者
李明煜
夏虞斌
陈海波
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机构
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期2012-2029,共18页
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基金
国家杰出青年科学基金(61925206)
上海市“科技创新行动计划”(21511101502)。
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文摘
可信执行环境(trusted execution environment, TEE)是一种应用于隐私计算保护场景的体系结构方案,能为涉及隐私相关的数据和代码提供机密性和完整性的保护,近年来成为机器学习隐私保护、加密数据库、区块链安全等场景的研究热点.主要讨论在新型可信硬件保护下的系统的性能问题:首先对新型可信硬件(IntelSGX2代)进行性能剖析,发现在配置大安全内存的前提下, Intel SGX1代旧有的换页开销不再成为主要矛盾.配置大容量安全内存引起了两个新的问题:首先,普通内存的可用范围被压缩,导致普通应用,尤其是大数据应用的换页开销加剧;其次,安全内存通常处于未被用满阶段,导致整体物理内存的利用率不高.针对以上问题,提出一种全新的轻量级代码迁移方案,将普通应用的代码动态迁入安全内存中,而数据保留在原地不动.迁移后的代码可使用安全内存,避免因磁盘换页导致的剧烈性能下降.实验结果表明:该方法可将普通应用因为磁盘换页导致的性能开销降低73.2%-98.7%,同时不影响安全应用的安全隔离和正常使用.
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关键词
机密计算
可信执行环境
系统安全
性能优化
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Keywords
confidential computing
trusted execution environment
system security
performance optimization
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于TrustZone技术的安全移动远程控制系统
被引量：2
- 3
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作者
韩金宸
夏虞斌
陈海波
臧斌宇
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机构
复旦大学软件学院
复旦大学上海市数据科学重点实验室
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期147-154,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61303011)
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文摘
移动设备的发展使得用户能够手持设备远程连接桌面环境办公,但移动平台的安全隐患给移动远程控制带来巨大的风险。为此,利用ARM处理器的安全扩展Trust Zone技术,设计一个具有高安全性的远程控制系统Trust RFB。通过对传输信道加密,并把远程控制客户端隐私相关的逻辑放入Trust Zone所提供的安全域内,有效地防止攻击者利用恶意软件、恶意系统甚至恶意远程控制客户端窃取用户的隐私。在Exynos4412开发板上实现Trust RFB的原型,安全测试结果表明,Trust RFB能够抵御Rootkit和软件重打包等多种攻击手段,并且在日常使用场景中网络带宽仅下降1.2%。
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关键词
远程控制
TrustZone技术
远程帧缓冲协议
虚拟网络计算
ANDROID系统
ARM架构
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Keywords
remote control
TrustZone technology
Remote Frame Buffer （ RFB ） protocol
virtual network computing
Android system
ARM architecture
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分类号
TP393.08
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名面向图计算系统的异步计算-加载模型
被引量：1
- 4
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作者
周晓丽
陈榕
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机构
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2019年第6期1221-1226,共6页
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基金
国家自然科学基金面上项目(61772335)资助
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文摘
本文提出了全新的异步计算-加载模型,该模型是对核外(out-of-core)图计算系统的进一步优化.在异步计算-加载模型中,计算过程和I/O加载过程并行进行,较长的I/O加载时间能够"隐藏"数据计算时间,从用户程序角度来看,整体系统的运行时间几乎只有I/O加载时间,从而提高系统性能;此外,本文的异步模型能够根据不同的访问需求和硬件特性创建不同的线程组:计算线程和I/O加载线程.计算线程数量由服务器计算能力决定,I/O线程数量由服务器的I/O处理能力决定,这样既保证充分利用硬盘带宽又保证高效的计算;异步模型利用LIBAIO引擎的batch机制使得各线程的工作负载更加均衡.实验结果说明,与原先的同步模型相比,本文的模型能将整体系统性能提升高达一倍,并且有更好的带宽利用率和负载平衡性.
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关键词
分布式图计算
异步计算-加载模型
IOC
LIBAIO
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Keywords
distributed graph computing
asynchronous computation-loading model
IOC
LIBAIO
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名一种使用索引式备份的范围查询方法
被引量：3
- 5
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作者
薛翔
沈斯杰
陈榕
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机构
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2018年第8期1781-1786,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFB1000500)资助
国家自然科学基金青年项目(61003002)资助
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文摘
范围查询是数据库支持的重要功能之一.在分布式数据库中,范围查询具有结果不唯一且数据量大的特点,因而中间结果的传输成本较高;同时,在以唯一主键散列存储的数据上查询非主键列上的范围条件,得到的命中数据较为分散,造成传输开销大和计算复杂度的问题.针对以上问题和基于高可用系统中数据存在多个备份的观察,本文设计了一种使用索引式备份的范围查询方法,通过将备份数据依据索引列重构实现范围查询友好的索引式备份,优化基于非主键列的范围查询任务.使用索引式备份的范围查询具有数据聚集的特点,能够有效减少数据传输成本、提高计算效率.实验结果显示,在TPC-H基准测试中,本方法相对于传统B+树索引方法具有8.4至16.7倍的性能提升,且具有较好的可扩展性.
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关键词
分布式数据库
范围查询
二级索引
索引式备份
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Keywords
distributed database
range query
secondary index
indexed backup
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名面向多处理器虚拟机的动态NUMA方法
被引量：2
- 6
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作者
施继成
陈海波
臧斌宇
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机构
复旦大学软件学院
复旦大学上海市数据科学重点实验室
上海交通大学软件学院并行与分布式系统研究所
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出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2015年第4期677-682,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(61003002)资助
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文摘
NUMA内存技术在增加了计算机系统内存带宽的同时,其跨节点访存延迟高的特点也增加了虚拟化平台的内存管理难度.现有的多核虚拟机NUMA优化方法大多为静态方法,即无需动态调节虚拟机状态.这些方法大都限制了虚拟化监控器调度虚拟CPU的灵活性,降低了虚拟化平台负载均衡的能力,而影响虚拟机的运行效率.针对该问题,提出动态NUMA方法——在告知虚拟机NUMA拓扑结构的情况下,该方法通过调节虚拟机内操作系统NUMA相关数据结构方法,达到配合虚拟机监控器任务调度器的目的,实现虚拟机运行效率的提升.相较于静态方法,本文提出调节虚拟机NUMA数据结构,以适应虚拟机监控器调度器的动态方法.此方法提高了虚拟CPU的调度灵活性,提高了虚拟化平台负载均衡的能力,从而保证了多处理器虚拟机的运行效率.
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关键词
虚拟机监控器
多处理器
虚拟化
NUMA
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Keywords
hypervisor
multi-processor
virtualization
NUMA
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分类号
TP333
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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