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一种采用Lock-Free同步机制的数据结构的研究 被引量：3
1
作者 黄姝娟 容晓峰 +1 位作者 茹媛 张雅 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第10期72-77,共6页
随着多核芯片在嵌入式实时系统中的广泛应用,采用传统锁机制对共享数据的访问会引起死锁、优先级翻转以及CPU饥饿现象,进而会影响系统整体性能的发挥,严重时还会导致不可估量的损失发生.为此,针对Skiplist的共享数据结构提出了一种Lock-... 随着多核芯片在嵌入式实时系统中的广泛应用,采用传统锁机制对共享数据的访问会引起死锁、优先级翻转以及CPU饥饿现象,进而会影响系统整体性能的发挥,严重时还会导致不可估量的损失发生.为此,针对Skiplist的共享数据结构提出了一种Lock-Free的同步机制方法,对该方法的线性一致性进行了证明,并将其应用于混合关键任务的共享优先级调度队列中.经过实验,该方法在吞吐量、核利用率以及平均响应时间方面优于传统的基于锁机制的方法,有效地提升了多核运行的效率. 展开更多
关键词 嵌入式系统 多核 无锁机制 锁机制 混合关键系统
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高性能民航运价系统架构及关键技术
2
作者 梁海峰 刘中一 杨毅 《计算机应用与软件》 北大核心 2026年第3期23-29,50,共8页
分析了民航机票定价领域中运价相关核心系统的应用需求与技术难点,以及在高性能系统建设中面临的挑战。针对工程实践中三个突出问题,即运价数据高频读取、交易集群服务一致性、航班库存分布式缓存,描述了相应的解决思路与关键技术,并据... 分析了民航机票定价领域中运价相关核心系统的应用需求与技术难点,以及在高性能系统建设中面临的挑战。针对工程实践中三个突出问题,即运价数据高频读取、交易集群服务一致性、航班库存分布式缓存,描述了相应的解决思路与关键技术,并据此完成系统设计与实际验证。该文是航旅业内首次对运价系统的底层实现原理进行整体性论述,其中包括了复杂数据高频读取方案、大文件可靠分发方法、集群服务一致性机制、分布式无锁缓存等技术设计,在行业内外均有推广应用价值。 展开更多
关键词 运价计算 运价搜索 数据高频读取 服务一致性 无锁缓存 分布式缓存
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无参数锁相环的PMSM改进滑模无传感器控制
3
作者 徐艳平 巨一珊 +2 位作者 白立哲 成诚 孙向东 《电力电子技术》 2026年第2期121-128,共8页
针对滑模观测器(SMO)方法存在的抖振明显、参数整定复杂及相位滞后等关键技术难题,采用正弦型饱和函数替代传统符号函数抑制转速抖振,本文提出了一种基于反电动势预处理的位置四分法和牛顿-拉夫逊算法的无参数锁相环,同PI型锁相环相比... 针对滑模观测器(SMO)方法存在的抖振明显、参数整定复杂及相位滞后等关键技术难题,采用正弦型饱和函数替代传统符号函数抑制转速抖振,本文提出了一种基于反电动势预处理的位置四分法和牛顿-拉夫逊算法的无参数锁相环,同PI型锁相环相比可降低系统调参复杂度并提升系统的动态性能。同时,针对低通滤波器导致的相位滞后问题,将复系数滤波器与同步旋转坐标系相结合,设计了一种可以实现反电动势无相移提取的复系数同步旋转滤波器,以减小估计位置的相位滞后。实验结果证明了所提出的方法能够抑制转速抖振,降低系统调参复杂度,加快动态响应,提高位置估计精度。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 无参数锁相环 滑模观测器 相位滞后
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基于线程池任务调度的局部同步FMI联合仿真方法
4
作者 薛朝阳 钱晓超 刘飞 《计算机科学》 北大核心 2026年第2期107-116,共10页
并行仿真是提高仿真性能的关键技术,然而当前基于FMI(Functional Mock-up Interface)的并行联合仿真存在诸多挑战,如FMU(Functional Mock-up Unit)和执行线程耦合、输入输出同步、FMI API互斥等问题。针对这些问题,提出了一种基于线程... 并行仿真是提高仿真性能的关键技术,然而当前基于FMI(Functional Mock-up Interface)的并行联合仿真存在诸多挑战,如FMU(Functional Mock-up Unit)和执行线程耦合、输入输出同步、FMI API互斥等问题。针对这些问题,提出了一种基于线程池任务调度的局部同步FMI联合仿真方法。首先,给出了该方法的框架,该框架由仿真方案、主算法、调度器和缓冲区组成,以提供并行仿真的模块化表示。然后,重点描述了FMI并行联合仿真主算法,其将单个FMU的单次仿真任务分为仿真执行和任务调度两阶段,由调度器调度执行,并自定义读写锁解决仿真过程中的同步问题;同时,通过将输出暂存到缓冲区,以避免FMI API竞争访问的问题。最后通过一个房间温差模型和一个船舶定位模型验证了所提方法的准确性,与FMU并行的非迭代雅可比方法进行对比,所提方法取得了显著的性能提升。 展开更多
关键词 并行仿真 联合仿真 FMI FMU 主算法 无锁优化
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湿滑低附路面多轴商用车制动稳定控制技术 被引量：4
5
作者 石轩宇 蔡英凤 +3 位作者 王海 孙晓强 陈龙 杨超 《汽车工程》 北大核心 2025年第2期259-268,共10页
雨雪天气常会导致湿滑低附路面,由此引发的车辆制动技术瓶颈亟待突破。其中,复杂的对开路面工况由于其路面附着存在差异,对多轴商用车的紧急制动控制提出了更高的稳定性要求。为提升制动效能,基于无模型自适应控制(MFAC)算法将各轮胎滑... 雨雪天气常会导致湿滑低附路面,由此引发的车辆制动技术瓶颈亟待突破。其中,复杂的对开路面工况由于其路面附着存在差异,对多轴商用车的紧急制动控制提出了更高的稳定性要求。为提升制动效能,基于无模型自适应控制(MFAC)算法将各轮胎滑移率控制在理想值附近,并提出了面向分布式驱动技术的电、液耦合制动力矩分配策略。为降低制动过程产生的横向误差,基于PID-滑模观测器(PID-SMO)对各轮制动的纵向力进行准确观测,并通过中后轴辅助转向对纵向力差异产生的附加横摆力矩进行补偿。经联合仿真分析,基于MFAC的紧急制动控制策略降低了制动距离并避免了制动末期的滑移率波动,确保了各轮轮速的一致性控制。中后轴转向的引入,显著提升了制动过程中车辆的横向稳定性。 展开更多
关键词 分布式驱动 多轴转向 无模型自适应控制 制动防抱死 对开路面
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基于无锁并发优化物联MQTT长连接通信及数据处理改进 被引量：1
6
作者 王立旭 何鸣一 +2 位作者 吕非 宗伟康 陈凯旋 《现代信息科技》 2025年第1期193-198,共6页
为了更好地保障省级电力物联网终端设备的批量化接入,提升各类设备MQTT长连接通信的稳定性和数据处理的时效性,文章对现有设备连接接入和数据处理方式进行了优化改进。首先,基于无锁并发实现了高性能的数据处理,提升了执行程序的健壮性... 为了更好地保障省级电力物联网终端设备的批量化接入,提升各类设备MQTT长连接通信的稳定性和数据处理的时效性,文章对现有设备连接接入和数据处理方式进行了优化改进。首先,基于无锁并发实现了高性能的数据处理,提升了执行程序的健壮性,从而避免了数据阻塞导致MQTT连接超时中断问题。其次,将应用间分层处理改进为应用内部线程解耦,利用事件源驱动机制实现并行处理,从而降低了系统复杂度,减少了层级依赖,保证了设备连接接入功能的轻量级、低功耗和高可靠性。最后,通过对不同MQTT消息报文大小进行分类测试,验证了改进后的程序性能具备高吞吐、低延时的特点,大幅降低了链路通信的延迟和数据阻塞,整体效率较现有方案提升了3倍以上,具有一定的工程应用性。 展开更多
关键词 无锁并发 MQTT长连接 数据处理 配电物联网 事件驱动
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基于无锁相环的三相光伏逆变器的控制研究 被引量：1
7
作者 李俊扬 《自动化与仪器仪表》 2025年第6期143-146,151,共5页
光伏逆变器作为连接电网系统的主要设备,其稳定性对电网系统的稳定运行至关重要。但是电力系统中的不平衡导致传统锁相环控制下的逆变器在电压和电流控制上存在不稳定现象,尤其在谐波电压导致的电流畸变问题上,传统方法不能有效解决。... 光伏逆变器作为连接电网系统的主要设备,其稳定性对电网系统的稳定运行至关重要。但是电力系统中的不平衡导致传统锁相环控制下的逆变器在电压和电流控制上存在不稳定现象,尤其在谐波电压导致的电流畸变问题上,传统方法不能有效解决。为了提高逆变器的稳定性和电能质量,研究提出了一种基于预设功率法的无锁相环控制策略和基于快速傅里叶的谐波抑制算法。该方法通过电压电流双环控制结构,实现对逆变器的精确控制,并通过快速傅里叶算法对三相谐波电流进行分解和抑制。实验结果表明,谐波抑制后,电网电流的最大振幅从约2.8 A降低到了约2.5 A,而并网电流的最大振幅从约2.9 A降低到了约2.6 A。在不同测试次数下,设计逆变器的谐波含量显著低于一般逆变器,例如在测试次数为3时,设计逆变器的谐波含量为8%,而一般逆变器为10%。最终证明研究提出的无锁相环控制和快速傅里叶谐波抑制算法,有效提高了电力系统稳定性,并保证了电网中的电能质量。 展开更多
关键词 无锁相环 三相光伏逆变器 预设功率法 FFT算法
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面向异构实时仿真的FastDDS高性能优化方法研究
8
作者 刘聪平 宋威 +1 位作者 方建 刘飞 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第7期1865-1878,共14页
FastDDS在高频数据流场景下存在一定的局限,主要表现为锁竞争、上下文切换带来的性能开销影响仿真效果,以及在强实时性需求下多节点的配置复杂性影响实验效率。本文提出了一种基于批处理可扩展循环队列(BSCQ)的性能优化方法。该方法采... FastDDS在高频数据流场景下存在一定的局限,主要表现为锁竞争、上下文切换带来的性能开销影响仿真效果,以及在强实时性需求下多节点的配置复杂性影响实验效率。本文提出了一种基于批处理可扩展循环队列(BSCQ)的性能优化方法。该方法采用无锁算法替代传统的互斥锁机制,减少锁竞争和死锁问题,结合批处理技术改善数据局部性,提升缓存命中率和内存利用率,有效降低数据传输延迟并提高系统吞吐量。引入冒险指针技术,保障批处理内存管理的安全性,避免内存泄漏风险。实验结果表明:优化方案在小消息和高并发场景中表现出显著优势,其吞吐量和延迟指标均优于现有的基线方案。此外,该方法不依赖于第三方软件环境,具有较强的通用性和移植性,可与硬件优化或其他高性能协议相结合,进一步提升系统性能。 展开更多
关键词 异构实时仿真 数据分发服务 无锁算法 批处理 冒险指针
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气湿改性解除低渗砂岩凝析气藏液锁
9
作者 何黎 李华斌 +2 位作者 何刚 李晓辉 罗磊 《石油化工》 北大核心 2025年第2期240-246,共7页
采用气湿改性剂PQS-28对岩心表面进行改性,利用FTIR、SEM和接触角测试等方法以及岩心自吸和驱替实验,考察了改性前后岩心的形貌结构、润湿性变化及解除液锁伤害的能力。实验结果表明,PQS-28可将岩心表面润湿性转变为强气湿性,改性后地... 采用气湿改性剂PQS-28对岩心表面进行改性,利用FTIR、SEM和接触角测试等方法以及岩心自吸和驱替实验,考察了改性前后岩心的形貌结构、润湿性变化及解除液锁伤害的能力。实验结果表明,PQS-28可将岩心表面润湿性转变为强气湿性,改性后地层条件下老化63 d后,水相和油相接触角为130.4°和105.6°;PQS-28是通过取代羟基连接在岩石表面,实现润湿改性;岩心经PQS-28溶液改性后,300 min内水相和油相自吸量减少65.93%和64.40%,水锁和油锁岩心渗透率平均提高8.63倍和2.36倍;PQS-28改性后岩心转变为气湿性,利于岩心内部液相排出,解除液锁,提高气相渗透率。 展开更多
关键词 凝析气藏 液锁 润湿改性 接触角 表面自由能
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低腐蚀耐高温高密度无固相完井液技术研究
10
作者 张宇飞 耿铁 +3 位作者 刘喜亮 王雪松 王超群 周志奇 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期115-121,共7页
针对南海某高温高压井极端工况对完井液耐高温、高密度、低腐蚀速率和储层保护等性能的要求,通过优化高价金属盐离子配比来调控溶液结晶点与密度梯度,构建了耐高温高密度无固相完井液体系。采用高温老化试验、腐蚀测试和渗透率恢复测试... 针对南海某高温高压井极端工况对完井液耐高温、高密度、低腐蚀速率和储层保护等性能的要求,通过优化高价金属盐离子配比来调控溶液结晶点与密度梯度,构建了耐高温高密度无固相完井液体系。采用高温老化试验、腐蚀测试和渗透率恢复测试等方法,测试了完井液的密度稳定性、天然气水合物抑制性、腐蚀速率和储层保护性等关键性能。结果表明:高密度无固相完井液密度可达1.85kg/L,在170℃温度下老化3d后密度波动仅为0.01kg/L;具有良好的天然气水合物抑制性能,结晶温度≤-12.5℃;高温高压条件下完井液密度变化率仅为3.8%;腐蚀速率低于0.076mm/a,满足行业指标要求;平均岩心渗透率恢复率达87.94%。现场应用验证了无固相完井液在控制水锁效应、有效抑制天然气水合物生成、维持井筒完整性方面的有效性,投产后增产效果好,实际产气量是配产气量的133%。无固相完井液为高温高压油气田完井作业提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 高密度 无固相完井液 水锁 水合物抑制性 腐蚀速率 储层保护
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一种电离辐射剂量检测系统 被引量：1
11
作者 郑明欣 陈志聪 魏鹏 《电气开关》 2025年第3期13-19,共7页
设计一种电离辐射剂量检测系统。电离辐射技术在医疗系统中的作用不可小觑,而在诊断以及治疗过程中要严格控制其使用剂量,因此对于电离辐射剂量的准确检测就显得尤为关键。电离辐射剂量检测中常使用自由空气电离室,其在接受电离辐射射... 设计一种电离辐射剂量检测系统。电离辐射技术在医疗系统中的作用不可小觑,而在诊断以及治疗过程中要严格控制其使用剂量,因此对于电离辐射剂量的准确检测就显得尤为关键。电离辐射剂量检测中常使用自由空气电离室,其在接受电离辐射射线后会产生线性关系的电流信号,该电流信号非常微弱且具有非常低的幅度,用一般手段难以检测;同时,这些微弱信号容易受到板级漏电流的影响,这进一步增加了电流信号的测量误差;最后,在对微弱信号进行前置放大后通常会引入额外的噪声,使用传统锁相放大器对信号进行滤波时常常会导致信号输出的实时性降低,而在医学领域电离辐射剂量检测的应用场景中要求信号的输出具有高实时性。通过分析检测该微弱电流的难点,设计了I-V转换电路使微弱电流信号成为较大的易检测的电压信号,并通过抗干扰设计减少泄漏电流对待测电流的影响,设计基于FRLS算法自适应滤波器改进的数字正交锁相放大器,在保证实时性的基础上对信号进行降噪处理。通过微电流源对系统进行测试,输出电压与输入电流呈现良好的线性关系;将系统放置于137Cs参考辐射源下进行测试,系统相对误差优于3%,重复性优于0.4%。 展开更多
关键词 电离辐射 微弱电流 自由空气电离室 I-V转换 锁相放大器
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一种正交分解大数据处理系统设计方法及实现 被引量：12
12
作者 向小佳 赵晓芳 +2 位作者 刘洋 龚关俊 张晗 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1097-1108,共12页
MapReduce等计算框架的出现开启了大数据处理新纪元,以Hadoop,Spark为代表的大数据处理系统具有大吞吐率、跨平台、高可扩展的优势,并得到广泛应用.然而,为避免与具体的操作系统、硬件平台绑定,这些系统的设计与优化集中在计算模型、调... MapReduce等计算框架的出现开启了大数据处理新纪元,以Hadoop,Spark为代表的大数据处理系统具有大吞吐率、跨平台、高可扩展的优势,并得到广泛应用.然而,为避免与具体的操作系统、硬件平台绑定,这些系统的设计与优化集中在计算模型、调度算法等方面,无法充分利用底层平台的优势.提出了一种基于正交分解的大数据处理系统设计与优化方法,将系统分解为松耦合的多个功能正交的模块,使存储、处理功能分离出来,交给能够利用底层平台操作系统甚至硬件资源的存储、执行引擎,原大数据系统退化为调度平台;进而,提出基于锁无关机制的存储底层优化策略和基于指令超级优化的执行引擎底层优化策略.以此为指导,以Hadoop作为兼容和改进的对象,实现了原型大数据处理系统Arion.Arion既能保持Hadoop的跨平台、高可扩展的优势,又能消除任务执行的瓶颈,其本地化的设计与优化手段对非Hadoop平台同样有效.通过在原型系统上的实验证明,Arion能够提升大数据处理任务的执行效率,最高达7.7%. 展开更多
关键词 大数据处理系统 计算框架 本地化 锁无关 超级优化 执行引擎
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BDSim:面向大数据应用的组件化高可配并行模拟框架 被引量：5
13
作者 李文明 叶笑春 +5 位作者 张洋 宋风龙 王达 唐士斌 范东睿 谢向辉 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1959-1975,共17页
大规模并行模拟是研究大数据体系结构的重要方法,对大数据应用及众核体系结构的发展有着不可替代的推动作用.然而,目前的模拟技术不能满足大数据体系结构研究的需求,主要体现在模拟速度慢、配置过程复杂以及可扩展性差等方面.为了解决... 大规模并行模拟是研究大数据体系结构的重要方法,对大数据应用及众核体系结构的发展有着不可替代的推动作用.然而,目前的模拟技术不能满足大数据体系结构研究的需求,主要体现在模拟速度慢、配置过程复杂以及可扩展性差等方面.为了解决此问题,评估面向大数据应用的高通量众核体系结构的性能与功耗,该文提出了面向大数据应用的并行模拟框架——BDSim.该框架基于组件化思想,将功能组件与框架服务单元组成并行功能单元,并可根据负载情况,自由配置组件与框架服务单元之间的映射关系.为了提高组件之间的通信和同步效率,该文提出了一种非阻塞无锁通信优化方法,和一种CMB保守同步算法的优化算法——NMTRT-CMB同步算法.模拟不同并发规模的基于2D-Mesh网络的众核系统的实验结果表明,与基于锁的并行通信方法相比,框架采用的非阻塞无锁通信优化方法可以提高并行模拟速度约10%,该算法与CMB同步算法相比,NMTRT-CMB同步算法可以减少空消息数量达90%以上. 展开更多
关键词 组件化并行模拟框架 并行离散事件模拟 非阻塞无锁通信 CMB算法 高可配 大数据
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一种基于超步执行的并行模拟平台研究与实现 被引量：3
14
作者 许建卫 陈明宇 +3 位作者 刘涛 杨伟 郑规 孙凝晖 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第15期4647-4653,4660,共8页
计算机系统的并行化趋势使得传统的串行模拟器正面临严峻的挑战,一方面由于执行速度和内存的限制无法模拟目标大规模并行系统;另一方面,无法充分利用已有并行系统的资源。因此,串行模拟器已经成为宿主机和目标系统之间的瓶颈。Hypersim... 计算机系统的并行化趋势使得传统的串行模拟器正面临严峻的挑战,一方面由于执行速度和内存的限制无法模拟目标大规模并行系统;另一方面,无法充分利用已有并行系统的资源。因此,串行模拟器已经成为宿主机和目标系统之间的瓶颈。Hypersim是基于SMP集群平台的新型并行模拟器,运行于其上的主从式操作系统原型hyperOS为应用程序提供了运行环境,实验表明,该模拟平台可以正确地模拟一种新型的HPP高性能计算机体系结构。为了高效并行,hypersim中采用细粒度负载分配及高效的同步和通信机制,提出并采用超步执行技术来加速模拟器执行,结果显示hypersim在多进程情况下有一定的加速,在单进程多线程情况下有较好的加速比。 展开更多
关键词 并行模拟 超步执行 锁避免通信 HPP体系结构
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一种多核环境中无锁的多进程负载均衡会话保持方案 被引量：3
15
作者 吴和生 王崇骏 谢俊元 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期982-987,共6页
负载均衡是云计算的基本问题之一,多核环境中多进程负载均衡会话保持问题得到广泛关注并发展成为研究热点。针对该问题,面向Linux内核,基于Hash化管理内核网络数据包传递的思想,该文提出并实现了一种无锁的多进程负载均衡会话保持方案... 负载均衡是云计算的基本问题之一,多核环境中多进程负载均衡会话保持问题得到广泛关注并发展成为研究热点。针对该问题,面向Linux内核,基于Hash化管理内核网络数据包传递的思想,该文提出并实现了一种无锁的多进程负载均衡会话保持方案。该方案避免了锁的使用,而且不需要对原有单进程负载均衡程序进行结构上的修改,能够快速地将现有单进程负载均衡程序转变为多进程架构。理论分析和实验表明,相较于传统的共享内存式锁机制会话保持解决方案,该方案性能更好、适用性更强,提高了多核环境中负载均衡系统的效率。 展开更多
关键词 云计算 多核 多进程 负载均衡 会话保持 无锁
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基于无锁数据结构的FIFO队列算法 被引量：9
16
作者 王俊昌 王振 付雄 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期315-320,共6页
现代商用多核处理器缺少硬件支持的处理核间通信机制,多个处理核间必须通过加锁保护的共享内存传递数据。为此,设计一种基于软件的无锁队列作为核间通信机制,通过无锁数据结构提高软件队列的性能。当数据到达速率较低时,队列自适应地减... 现代商用多核处理器缺少硬件支持的处理核间通信机制,多个处理核间必须通过加锁保护的共享内存传递数据。为此,设计一种基于软件的无锁队列作为核间通信机制,通过无锁数据结构提高软件队列的性能。当数据到达速率较低时,队列自适应地减小队列长度,从而占用较小的内存空间,进而更好地利用处理器高速缓存;当数据到达速率较高时,队列自适应地增加队列长度,以避免数据丢失。实验结果表明,在数据到达速率变化较大的实际应用场景中,该队列较FastForward、MCRingBuffer和B-Queue队列具有更高的数据处理性能。 展开更多
关键词 无锁数据结构 多核处理 流水线并行 自适应调整 CPU核间通信
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并行计算机系统中的计数算法研究 被引量：3
17
作者 王俊昌 高亮 李涛 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第6期81-89,共9页
计数算法是计算机程序设计中的基础算法。然而,传统计数算法在新兴的多核并行计算机系统中存在计数效率低下以及计数不准确的问题。文中首先对这些问题进行深入量化分析,之后提出了一种适用于并行计算机系统的确定性高速计数算法。该算... 计数算法是计算机程序设计中的基础算法。然而,传统计数算法在新兴的多核并行计算机系统中存在计数效率低下以及计数不准确的问题。文中首先对这些问题进行深入量化分析,之后提出了一种适用于并行计算机系统的确定性高速计数算法。该算法采用对计数器数据先进行快照再进行统计计数的方法,有效避免了计数算法中读者线程与写者线程之间的相互干扰,保证了计数数据的准确性;同时,通过采用无锁链表队列存储计数数据快照,实现了并发读取情况下的无阻塞计数统计,保证了计数算法的效率。实验论证和性能分析结果表明:在新一代的多核并行计算机中,本计数算法计数效率高且计数准确,综合性能优于现有算法。 展开更多
关键词 无锁数据结构 计数算法 最终一致性
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GBLHT:一种GPU加速的批量插入线性哈希表 被引量：2
18
作者 黄玉龙 奚建清 +2 位作者 张平健 方晓霖 刘勇 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期49-56,共8页
为改善线性哈希表这一有效索引结构的插入性能,在分析现有方法的基础上,结合CUDA并行编程模型,设计并实现了一种基于GPU的批量插入线性哈希表GBLHT;借助原子函数atomicAdd,GBLHT可以充分利用GPU强大的并行吞吐量来实现大规模记录的无锁... 为改善线性哈希表这一有效索引结构的插入性能,在分析现有方法的基础上,结合CUDA并行编程模型,设计并实现了一种基于GPU的批量插入线性哈希表GBLHT;借助原子函数atomicAdd,GBLHT可以充分利用GPU强大的并行吞吐量来实现大规模记录的无锁批量插入;通过实验对比传统串行插入方法、CPU批量插入方法以及GBLHT的插入性能,发现在不同参数设置条件下,GBLHT的插入性能比传统串行方式提升了7～14倍,与4线程的CPU批量插入方法相比则提升了3～6倍. 展开更多
关键词 线性哈希表 图形加速器 GPU通用计算 无锁批量插入 内存数据索引结构 原子函数atomicAdd
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基于硬件CAS原语的高效多字无锁同步算法 被引量：2
19
作者 吴昊 季振洲 朱素霞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2127-2134,共8页
共享内存体系结构下,为解决锁同步导致的并发性能瓶颈,本文提出了一种基于硬件CAS(比较交换)原语的无锁同步算法.该算法利用底层处理器提供的比较交换指令,实现了在多核多线程环境下对共享变量的非阻塞同步操作,通过采用全局标记值的方... 共享内存体系结构下,为解决锁同步导致的并发性能瓶颈,本文提出了一种基于硬件CAS(比较交换)原语的无锁同步算法.该算法利用底层处理器提供的比较交换指令,实现了在多核多线程环境下对共享变量的非阻塞同步操作,通过采用全局标记值的方式,避免了传统设计中由于使用内存字标记导致的性能开销,同时确保数据在并发访问中的一致性.实验结果表明,本文算法可以高效地支持任意多字的CAS同步,提高了对共享数据的并发访问性能,具有较好的可扩展性. 展开更多
关键词 无锁同步 多线程 并发算法
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长北区块无土相防水锁低伤害钻井液技术 被引量：6
20
作者 凡帆 刘伟 贾俊 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期34-39,共6页
针对长北区块生产井持续生产致使地层压力衰减、压差增大,导致钻井液对储层伤害加剧的问题,在分析长北区块储层伤害机理的基础上,研制了解水锁剂G311,优选了润滑剂G316,并对其加量进行了优化,形成了适用于长北区块压力衰减储层的无土相... 针对长北区块生产井持续生产致使地层压力衰减、压差增大,导致钻井液对储层伤害加剧的问题,在分析长北区块储层伤害机理的基础上,研制了解水锁剂G311,优选了润滑剂G316,并对其加量进行了优化,形成了适用于长北区块压力衰减储层的无土相防水锁低伤害钻井液。该钻井液与无土相低伤害钻井液相比,钻井液滤液表面张力降低率达77.8%,线性膨胀率达22.6%,岩心伤害率低于15.0%,具有解除水锁、抑制水敏及储层保护效果显著等优点。无土相防水锁低伤害钻井液在长北区块2口气井进行了现场试验,钻井过程中没有发生井下故障,起下钻顺畅,井眼始终处于良好净化状态。其中,CX-5井平均机械钻速提高12.1%,裸眼完井并直接气举投产,产气量达70×10^4m^3/d,高于预期产气量。研究结果表明,无土相防水锁低伤害钻井液能够满足长北区块压力衰减地层长水平段水平井钻井安全及储层保护要求。 展开更多
关键词 水平井 储层保护 水锁 无土相钻井液 长北区块
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