检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机研究与发展 2015年第6期52卷 1266-1277页

作者：朱鹏飞卢天越陈明宇计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049 中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100190

伴随大数据计算时代的到来,片上多核处理器为提高多线程程序服务器吞吐率发挥巨大作用,同时其内存系统的访问延迟越来越影响系统性能.目前,路径驱动(trace-driven)仿真方法比执行驱动(execution-driven)运行速度快,被内存系统研究者广... 详细信息

伴随大数据计算时代的到来,片上多核处理器为提高多线程程序服务器吞吐率发挥巨大作用,同时其内存系统的访问延迟越来越影响系统性能.目前,路径驱动(trace-driven)仿真方法比执行驱动(execution-driven)运行速度快,被内存系统研究者广泛采用.但是路径驱动在仿真并发线程时,会同时导致宏观和微观的访存错位.而实际多线程程序运行过程中,不会发生这种访存错位行为.通过理论分析和计算,访存错位引起路径驱动的仿真结果存在明显偏差.针对上述问题,提出了一种方法来避免路径驱动仿真发生宏观和微观访存错位,精确回放采集阶段的多线程程序行为.实验数据显示,在避免宏观访存trace错位后,多线程程序的多个仿真指标出现最高10.22%的变化;对于部分访存密集型的多线程程序,避免微观访存trace错位可以使算数平均IPC出现大于50%的变化.为研究交互线程的内存系统行为提供一种更加准确的路径驱动方法.

关键词：路径驱动仿真精确度内存系统多线程程序 trace采集回放

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蛋白质序列比对算法在众核结构上的并行优化

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软件学报 2010年第12期21卷 3094-3105页

作者：叶笑春林伟范东睿张浩中国科学院计算技术研究所计算机体系结构重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

在生物信息学中,蛋白质序列比对是最为重要的算法之一,生物技术的发展使得已知的序列库变得越来越庞大,这类算法本身又具有计算密集型的特点,这导致进行序列比对所消耗的时间也越来越长,目前的单核或者数量较少的多核系统均已经难以满... 详细信息

在生物信息学中,蛋白质序列比对是最为重要的算法之一,生物技术的发展使得已知的序列库变得越来越庞大,这类算法本身又具有计算密集型的特点,这导致进行序列比对所消耗的时间也越来越长,目前的单核或者数量较少的多核系统均已经难以满足对计算速度的要求.Godson-T是一个包含诸多创新结构的众核平台,在该系统上实现了对一种蛋白质序列比对算法的并行化,并且结合蛋白质比对算法以及Godson-T结构的特征,针对同步开销、存储访问竞争以及负载均衡3个方面对算法进行了细致的优化,最终并行部分整体也获得了更优的、接近线性的加速比,并且实际性能远远优于基于AMD Opteron处理器的工作站平台.

关键词：序列比对算法众核并行优化

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LNMS网络内存系统及性能优化技术

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计算机工程 2007年第24期33卷 16-18页

作者：孙国忠袁清波陈明宇樊建平中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室

在Linux环境下设计并实现了一个两级服务结构的网络内存系统(LNMS)。LNMS较传统网络内存系统具有更好的可扩展性。对LNMS提出了两种性能优化技术:预取和主动内存技术。在预取优化方面,针对并发应用提出一种M-PPM算法。主动内存技术则发... 详细信息

在Linux环境下设计并实现了一个两级服务结构的网络内存系统(LNMS)。LNMS较传统网络内存系统具有更好的可扩展性。对LNMS提出了两种性能优化技术:预取和主动内存技术。在预取优化方面,针对并发应用提出一种M-PPM算法。主动内存技术则发掘了内存服务器的计算能力。实验表明,两种优化技术可有效地提升网络内存系统的性能。

关键词：网络内存系统性能优化预取主动内存

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可调可重构的环形振荡器物理不可克隆函数

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计算机辅助设计与图形学学报 2021年第3期33卷 340-345页

作者：麻超方叶靖李晓维李华伟胡瑜中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190 鹏城实验室深圳518000

针对环形振荡器物理不可克隆函数均匀性与独特性不够理想的问题,提出一种可调可重构的环形振荡器物理不可克隆函数设计.该设计包含可重构环形振荡器模块、整合器模块和裁决器模块.可重构环形振荡器模块由多个独立且具有相同设计的可重... 详细信息

针对环形振荡器物理不可克隆函数均匀性与独特性不够理想的问题,提出一种可调可重构的环形振荡器物理不可克隆函数设计.该设计包含可重构环形振荡器模块、整合器模块和裁决器模块.可重构环形振荡器模块由多个独立且具有相同设计的可重构环形振荡器-计数器组构成,芯片各部分的工艺偏差由计数器的数值反映;整合器模块通过将多个计数器数值进行排序并依次作差,以减弱芯片固有时延对物理不可克隆函数均匀性与独特性的不良影响;裁决器模块经预先设计阈值后,对整合器模块产生的差值进行裁决,产生最终响应.在Xilinx Zynq-7000 Soc ZC702 FPGA实现上述可调可重构的环形振荡器物理不可克隆函数,实验结果表明,均匀性的平均值为49.36%,独特性的平均值为47.07%,均趋于50%的理想值,取得了令人满意的效果.

关键词：物理不可克隆函数均匀性独特性整合器裁决器

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基于交互冲突的服务互操作匹配性检测

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计算机学报 2013年第12期36卷 2479-2490页

作者：公帅熊锦华刘志勇中国科学院计算技术研究所网络数据科学与工程研究中心北京100190 中国科学院大学北京100190 中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室北京100190

随着互联网中包含多个交互的复杂服务的大量出现,如何有效检测服务之间的匹配性至关重要.与传统的业务流程互操作匹配性验证不同,在互联网环境下匹配性检测,一方面要面临如何实现快速检测的挑战,另一方面要解决如何准确地检测完整且精... 详细信息

随着互联网中包含多个交互的复杂服务的大量出现,如何有效检测服务之间的匹配性至关重要.与传统的业务流程互操作匹配性验证不同,在互联网环境下匹配性检测,一方面要面临如何实现快速检测的挑战,另一方面要解决如何准确地检测完整且精确的不匹配原因以便及时修正.为此,文中提出了一种基于交互冲突的服务互操作性检测方法,该方法利用局部交互之间的行为约束关系检测复杂服务互操作的匹配性,并形式化证明了该方法能够获得与经典的互操作匹配性检测方法一致的检测结果.与经典的互操作匹配性检测方法相比,该文方法时间复杂度低且检测结果可以确切地给出完整、精确的互操作不匹配的原因.

关键词： Web服务业务流程互操作匹配性检测行为约束关系

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众核处理器中使用写掩码实现混合写回/写穿透策略

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计算机学报 2008年第11期31卷 1918-1928页

作者：林伟叶笑春宋风龙张浩中国科学院计算技术研究所计算机体系结构重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

高速缓存采用写回策略,能极大地节省对片上网络和访存带宽的消耗,这对于片上众核（大于16核）的结构尤为重要.与通常多核系统中基于目录/总线的写无效或写更新协议不同,文中给出了片上实现域一致性存储模型和基于硬件锁的缓存一致性协... 详细信息

高速缓存采用写回策略,能极大地节省对片上网络和访存带宽的消耗,这对于片上众核（大于16核）的结构尤为重要.与通常多核系统中基于目录/总线的写无效或写更新协议不同,文中给出了片上实现域一致性存储模型和基于硬件锁的缓存一致性协议的方案并提出了在L1高速缓存保存写掩码的方法,用以记录本地更新缓存块的字节位置,解决了写回策略下伪共享带来的缓存一致性问题.文中还进一步提出两种优化掩码存储空间开销的新方法：通过设定程序中较少出现的、长度为1-3字节的写指令为写穿透,在L1中每4字节设置一位写掩码,将写掩码的芯片面积开销压缩到字节粒度的27.9%;设计项数为L1缓存块总数12.5%的多路写掩码缓存,在不损失性能的情况下,将面积开销压缩到字节粒度的17.7%.搭建的众核平台Godson-T采用域一致性存储模型,使用写掩码实现混合写回/写穿透缓存策略（临界区内写穿透,临界区外写回）.实验使用splash2的3个程序和2个生物计算程序进行评估.结果表明,相对于完全写穿透,混合写回策略在32和64线程的配置下普遍获得24%以上的性能提升,性能略优于完全写回,并且采用两种优化空间开销的新方法后性能无损失.

关键词：众核写掩码写掩码缓存域一致性伪共享写无效写更新

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高性能处理器的差错校正技术

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计算机研究与发展 2008年第2期45卷 358-366页

作者：王真江建慧员春欣同济大学嵌入式系统与服务计算教育部重点实验室上海201804 同济大学计算机科学与技术系上海201804 中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100080

随着芯片密度的不断增加和对可靠性要求的不断提高,高性能处理器的容错设计越来越受到关注.对近年来高性能处理器的差错校正技术进行了分析和比较,它们被分为时钟级差错恢复、指令级差错恢复、线程级差错恢复以及重构等4类,研究对象包... 详细信息

随着芯片密度的不断增加和对可靠性要求的不断提高,高性能处理器的容错设计越来越受到关注.对近年来高性能处理器的差错校正技术进行了分析和比较,它们被分为时钟级差错恢复、指令级差错恢复、线程级差错恢复以及重构等4类,研究对象包括研究方案、原型和产品.研究结果表明,以片上多处理器和/或同时多线程为特征的高性能处理器除了沿用传统的容错技术之外,多以固有的、旨在为改善性能而重复设置的硬件资源为基础来设计容错机制和调度方案.

关键词：高性能处理器差错校正差错控制码冗余重构

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基于物理反标的处理器功耗建模与评估方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2007年第11期19卷 1471-1475页

作者：黄琨张戈王君曾洪博中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室

将基于综合的处理器作为主要研究对象,通过参数化RTL和物理反标的方法对处理器中的基本单元块提取出功耗值并组成功耗模型库;将处理器各模块映射为基本单元块的组合,利用性能模拟器统计出的模块翻转信息,从而对处理器的功耗做出快速准... 详细信息

将基于综合的处理器作为主要研究对象,通过参数化RTL和物理反标的方法对处理器中的基本单元块提取出功耗值并组成功耗模型库;将处理器各模块映射为基本单元块的组合,利用性能模拟器统计出的模块翻转信息,从而对处理器的功耗做出快速准确的评价.实验结果表明,该方法可以做到与门级网表的真实功耗值误差不到10%,且速度开销很小.

关键词：物理反标功耗建模功耗评估高性能处理器

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循环合并敏感的优化内联模型

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计算机研究与发展 2007年第7期44卷 1265-1271页

作者：周谦冯晓兵张兆庆中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室北京100080

内联是编译器中的一种重要的优化手段.传统的编译器中内联模型只考虑函数的执行频率和大小,而没有考虑后面的优化.优化指导的内联模型是以考虑后面的优化为主而进行的内联,但它的缺点是没有考虑函数的执行频率和大小.为了克服以上两者... 详细信息

内联是编译器中的一种重要的优化手段.传统的编译器中内联模型只考虑函数的执行频率和大小,而没有考虑后面的优化.优化指导的内联模型是以考虑后面的优化为主而进行的内联,但它的缺点是没有考虑函数的执行频率和大小.为了克服以上两者的缺点,提出新的内联模型——循环合并敏感的优化内联模型,既考虑执行频率和函数大小,又考虑后面的优化.实现了考虑循环合并的内联,加入到ORC原有的内联模型中,自适应的建立新的内联模型,并对此模型进行性能调优.通过实验,发现热度这一内联标准在某些情况下不是很有效,并分析了原因,减少一些内联的函数,则会提高性能.实验的结果显示,新的内联模型可以有效地提高编译器的性能,某些SPECCPU2000实例的peak性能有高达6%的性能提升,平均提升1%.

关键词：内联循环优化编译器循环合并高性能计算

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基于部分调用图的线程敏感Profiling技术

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计算机工程 2008年第10期34卷 30-32页

作者：刘弢吴承勇张兆庆中国科学院计算技术研究所计算机系统结构重点实验室

Profiling技术能提供程序实际执行时的相关信息。在动态编译环境中,Profiling的运行时开销导致难以收集较为复杂的运行时信息。该文提出一种基于部分调用图的Profiling技术,在收集多线程程序中线程相关的各种执行信息时,能有效减少运行... 详细信息

Profiling技术能提供程序实际执行时的相关信息。在动态编译环境中,Profiling的运行时开销导致难以收集较为复杂的运行时信息。该文提出一种基于部分调用图的Profiling技术,在收集多线程程序中线程相关的各种执行信息时,能有效减少运行时开销。在开放源码的虚拟机上实现了该Profiling技术。实验表明,其运行时开销只有原来的2%-4%。

关键词： Profiling技术在线Profiling 运行时环境

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