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一种高效的压缩Page Walk Cache结构
1
作者 贾朝阳 张敦博 +1 位作者 王琼 沈立 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第9期1521-1528,共8页
通用图形处理单元(GPGPU)已被广泛应用于现代高性能计算系统中。GPGPU的单指令多线程执行模型导致快表命中率较低,特别是对于那些不规则应用,需要借助PWC减少实际的页表访问次数。传统PWC中存在很多冗余信息,加之容量有限,实际效果并不... 通用图形处理单元(GPGPU)已被广泛应用于现代高性能计算系统中。GPGPU的单指令多线程执行模型导致快表命中率较低,特别是对于那些不规则应用,需要借助PWC减少实际的页表访问次数。传统PWC中存在很多冗余信息,加之容量有限,实际效果并不理想。分析了传统PWC中的信息冗余情况,提出了一种新结构——压缩PWC。压缩PWC在保证查找开销不变的基础上,完全消除了冗余信息,压缩了空间,使PWC能够记录更多的页表访问历史,从而有效减少地址转换过程中访问页表的次数。测试结果表明,与相同容量的传统PWC相比,压缩PWC可以显著缩短虚实地址转换时间开销。 展开更多
关键词 通用图形处理器 虚实地址转换 页表遍历缓存
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基于状态机控制的硬件Page Walk方案与实现
2
作者 路冬冬 王炳凯 杜鑫 《计算机与数字工程》 2019年第11期2733-2737,共5页
在现代微处理器中,虚实地址代换一般处于Cache访问的关键路径上,旁路转换缓冲(TLB)作为虚实地址代换的专用缓冲,用于提高虚实地址代换的速度。当不命中TLB时,需要逐级查找页表以获取代换后的物理地址。论文提出一种基于状态机控制的硬... 在现代微处理器中,虚实地址代换一般处于Cache访问的关键路径上,旁路转换缓冲(TLB)作为虚实地址代换的专用缓冲,用于提高虚实地址代换的速度。当不命中TLB时,需要逐级查找页表以获取代换后的物理地址。论文提出一种基于状态机控制的硬件自动查找页表并装填TLB的方案,并给出具体实现;同时,结合页表结构Cache,对状态机进行优化,进一步提升硬件查找页表的速度,降低TLB Miss的处理开销。 展开更多
关键词 虚实地址代换 旁路转换缓冲 页表 页表查找 页表结构Cache
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RISC-V架构下的懒惰影子页表模型
3
作者 李传东 衣然 +2 位作者 罗英伟 汪小林 王振林 《软件学报》 北大核心 2025年第9期3970-3984,共15页
内存虚拟化作为虚拟化技术的核心组成部分,直接影响虚拟机的整体性能.目前,主流的内存虚拟化方法在两维地址翻译开销与页表同步开销之间面临权衡.传统的影子页表模型通过一套由软件维护的页表,实现了与原生(native)环境相当的地址翻译性... 内存虚拟化作为虚拟化技术的核心组成部分,直接影响虚拟机的整体性能.目前,主流的内存虚拟化方法在两维地址翻译开销与页表同步开销之间面临权衡.传统的影子页表模型通过一套由软件维护的页表,实现了与原生(native)环境相当的地址翻译性能.然而,由于影子页表的同步依赖于基于写保护的机制,频繁的虚拟机退出(VM-exit)会严重影响系统性能.相对而言,嵌套页表模型依靠硬件辅助虚拟化,允许虚拟机的客户页表直接加载到内存管理单元中,从而避免了页表同步的开销.然而,这种方法的两维页表遍历却显著降低了地址翻译效率.基于RISC-V架构下的特权级模型和虚拟化硬件特性,提出了一种懒惰影子页表模型LSP(lazy shadow paging),在保留影子页表的地址翻译高效性的同时降低了页表同步开销.懒惰影子页表模型深入分析了客户机对页表页的访问模式,将页表同步与转址旁路缓存(translation lookaside buffer,TLB)刷新操作绑定以降低虚拟机退出的数量.然后,利用RISC-V架构中对TLB的细粒度刷新且可拦截的特性,无效化需同步的影子页表项,将页表同步的软件开销推迟到了首次访问该页面的时刻.此外,懒惰影子页表模型利用RISC-V架构中全新的特权级模型,设计了TLB拦截的快速路径,进一步减少了虚拟机退出带来的软件开销.实验结果表明,在基础RISC-V架构下,懒惰影子页表相对于传统影子页表在微基准测试中降低了最多50%的虚拟机退出数量.在支持RISC-V的虚拟化扩展架构下,懒惰影子页表对SPEC2006基准测试中的典型应用相较于传统影子页表降低了最多25%的虚拟机退出数量,相较于嵌套页表每次TLB缺失降低了12次访存. 展开更多
关键词 RISC-V 虚拟化扩展 内存虚拟化 影子页表 嵌套页表
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基于虚拟机页缓存机制的磁盘在线迁移系统 被引量：1
4
作者 周志强 李京 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第1期235-241,共7页
在线迁移是云数据中心管理虚拟机的关键技术之一,它在负载均衡、降低能耗以及平台软硬件维护等场景有着重要的作用.预拷贝是目前虚拟机在线迁移的主流方式,有着停机时间短、对虚拟机性能影响小以及鲁棒性高的特点.然而,由于数据的修改... 在线迁移是云数据中心管理虚拟机的关键技术之一,它在负载均衡、降低能耗以及平台软硬件维护等场景有着重要的作用.预拷贝是目前虚拟机在线迁移的主流方式,有着停机时间短、对虚拟机性能影响小以及鲁棒性高的特点.然而,由于数据的修改会导致多轮迭代传输,该方法在迁移时可能出现较大的网络传输量和较长的迁移时间的问题.考虑到磁盘通常比内存大几个数量级,该问题在迁移磁盘数据时尤为严重.本文通过提取页缓存数据信息实现了一个预拷贝优化方法,并且设计了一个新的磁盘在线迁移系统,使得虚拟机能够参与其自身迁移过程,让获取虚拟机内的信息更加方便.该方法能够高效地进行预拷贝迁移,从而快速而可靠地完成磁盘迁移,减少网络传输数据量和迁移时间. 展开更多
关键词 虚拟机 磁盘在线迁移 预拷贝 页缓存
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虚拟内存管理机制在大内存环境下的优化研究
5
作者 张媛 《信息与电脑》 2025年第13期113-115,共3页
随着内存容量的不断增大,传统虚拟内存管理机制面临诸多挑战。文章聚焦大内存环境,深入剖析页表膨胀、转换后备缓冲器(Translation Lookaside Buffer,TLB)、内存碎片化及内存局部性原理适用性弱化等问题,提出了混合粒度分页机制、智能... 随着内存容量的不断增大,传统虚拟内存管理机制面临诸多挑战。文章聚焦大内存环境,深入剖析页表膨胀、转换后备缓冲器(Translation Lookaside Buffer,TLB)、内存碎片化及内存局部性原理适用性弱化等问题,提出了混合粒度分页机制、智能页表管理系统及硬件辅助优化架构等关键技术的优化方案,以有效提升虚拟内存管理效率,增强系统对大内存环境的适应能力,显著改善系统性能。 展开更多
关键词 虚拟内存管理 大内存环境 混合粒度分页 智能页表管理 硬件辅助优化架构
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基于虚拟表示模型的Web页面模块化设计方法 被引量：4
6
作者 熊茜 朱征宇 朱庆生 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2005年第2期301-304,308,共5页
在虚拟网页技术基础上,借鉴模块化程序设计思想,提出了Web页面模块化设计方法。将虚拟网页技术与模块化相结合,可显著改变信息的组织与存储方式,具有支持模块级的网页设计复用、快速重组、扩展与更新等显著特点。
关键词 网页 虚拟网页 模块化设计 网页模块
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操作系统课程的启发式教学研究与探讨 被引量：11
7
作者 李景峰 刘伟 +1 位作者 郝耀辉 周会娟 《计算机教育》 2010年第8期87-90,共4页
本文针对操作系统课程传统课堂教学方式存在的缺陷,通过分析启发式教学特点,指出在操作系统课程运用启发式教学模式的重要意义;并以请求分页存储器系统为例,详细说明启发式教学在操作系统课程中的实施方法;最后探讨了启发式教学对教师... 本文针对操作系统课程传统课堂教学方式存在的缺陷,通过分析启发式教学特点,指出在操作系统课程运用启发式教学模式的重要意义;并以请求分页存储器系统为例,详细说明启发式教学在操作系统课程中的实施方法;最后探讨了启发式教学对教师知识提出的新要求。 展开更多
关键词 操作系统 启发式 虚拟存储器 请求分页存储器
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一种基于虚拟页地址映射的NAND Flash管理算法 被引量：3
8
作者 许娜 彭飞 +2 位作者 谭彦亮 苗志富 曹梦丹 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2020年第3期60-65,共6页
本文提出了一种基于虚拟页地址映射的NAND Flash管理算法.该算法通过定义坏块表、对应表等结构,以及设计的坏块替换策略和虚拟页地址到实际物理页地址的转换算法,实现上层软件采用虚拟地址对NAND Flash的无坏块连续页地址访问.该算法是... 本文提出了一种基于虚拟页地址映射的NAND Flash管理算法.该算法通过定义坏块表、对应表等结构,以及设计的坏块替换策略和虚拟页地址到实际物理页地址的转换算法,实现上层软件采用虚拟地址对NAND Flash的无坏块连续页地址访问.该算法是一种高效的地址映射算法,能高效地对数据进行索引,占用SRAM空间较少,使系统达到高性能,并使得闪存使用的更加稳定持久. 展开更多
关键词 NAND Flash 虚拟页 地址映射
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基于扩展标记图的虚拟网页技术 被引量：2
9
作者 朱征宇 朱庆生 王茜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2001年第11期80-82,F004,共4页
大量的Web信息资源采用HTML文档形式存放,带来诸多不利因素.其一,HTML文档因包含具体数据内容,不可避免地会涉及到数据冗余和一致性维护的问题.比如,在一个电子商场网站设计中,为服务于不同客户群,一双皮鞋的基础数据(厂家介绍、产品说... 大量的Web信息资源采用HTML文档形式存放,带来诸多不利因素.其一,HTML文档因包含具体数据内容,不可避免地会涉及到数据冗余和一致性维护的问题.比如,在一个电子商场网站设计中,为服务于不同客户群,一双皮鞋的基础数据(厂家介绍、产品说明和图片等)可能会重复地放入多个网页中,如按分类、按品牌和按厂家等方式组织的网页.其二,HTML文档不利于构建新网页的重用,难以适应变化需求,如当有新客户群希望按老中幼年龄段来浏览商品时,新网页须从头组织,且可能产生新的数据冗余.其三,HTML文档的信息检索和查询优化较为困难. 展开更多
关键词 虚拟网页 扩展标记图 网络浏览器 信息检索
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Linux内存管理机制的分析与研究 被引量：6
10
作者 李小群 孙玉芳 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第4期18-20,共3页
1 引言 内存管理在操作系统中不仅非常重要,而且很复杂.利用虚拟存贮技术,Linux使得一个只有有限内存资源的计算机可以为每个进程提供多达4GB的虚拟内存空间.其基本实现思路是通过进程映象和分页机制在内存和二级存储——对换空间之间... 1 引言 内存管理在操作系统中不仅非常重要,而且很复杂.利用虚拟存贮技术,Linux使得一个只有有限内存资源的计算机可以为每个进程提供多达4GB的虚拟内存空间.其基本实现思路是通过进程映象和分页机制在内存和二级存储——对换空间之间传送数据,充分利用宝贵的内存资源.另外,Linux虚拟内存管理机制把用户空间和核心空间分开,这样不仅有效地保护了核心空间,各个进程之间也互不影响. 展开更多
关键词 LINUX 内存管理 操作系统 计算机 分析 虚拟内存
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基于虚拟仪器技术的热工参数综合检测系统的打印方法 被引量：2
11
作者 张佩 许伟明 +1 位作者 左小五 沈昱明 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期255-256,共2页
本文比较了虚拟仪器环境下各种打印方式,提出一种"所见即所得"的"实时"曲线打印方法,并在LabVIEW中利用自带的打印功能,实现了连续分页打印。软件功能完备,操作界面友好,在实际的测试系统中有很好的应用前景。
关键词 虚拟仪器 打印 连续分页
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基于探测的自适应页面置换算法研究 被引量：5
12
作者 殷联甫 汪承焱 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2005年第6期142-144,共3页
页面置换算法是虚拟存储管理的重要组成部分,页面置换算法的优劣将直接影响系统的整体性能。本文在分析传统页面置换算法存在不足的基础上,介绍一种能够弥补传统页面置换算法存在不足的基于探测的自适应页面置换算法,同时分析了该算法... 页面置换算法是虚拟存储管理的重要组成部分,页面置换算法的优劣将直接影响系统的整体性能。本文在分析传统页面置换算法存在不足的基础上,介绍一种能够弥补传统页面置换算法存在不足的基于探测的自适应页面置换算法,同时分析了该算法的性能,并且指出了进一步的研究方向。 展开更多
关键词 自适应 算法研究 探测 页面置换算法 虚拟存储管理 组成部分 整体性能 影响系统 研究方向 传统
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虚拟机可用性研究 被引量：1
13
作者 郑志蕴 王会玲 +2 位作者 王振飞 李伦 鲁丽萍 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第5期1095-1100,共6页
针对虚拟机双机热备技术中,虚拟机服务响应延迟引起的可用性降低问题,通过对基于Xen的经典虚拟机可用性方案Remus的分析与总结,提出一种基于双影子页表实现零停机的方法.该方法基于Xen虚拟化平台,采用检查点机制,利用动态迭代传输思想... 针对虚拟机双机热备技术中,虚拟机服务响应延迟引起的可用性降低问题,通过对基于Xen的经典虚拟机可用性方案Remus的分析与总结,提出一种基于双影子页表实现零停机的方法.该方法基于Xen虚拟化平台,采用检查点机制,利用动态迭代传输思想实现主从虚拟机状态同步.将主虚拟机工作流程分为运行和同步两个阶段,在虚拟机双机热备期间采用两个影子页表:主影子页表和备用影子页表,两影子页表交替作为主页表和备用页表.运行阶段,主页表记录主虚拟机状态,并利用最近最常访问算法从中挑选最近最常页保存到备用页表,这样能够减少下次运行时影子页表的重建时间;同步阶段,主虚拟机不停机,备用页表转作主页表,原主页表作为备用页表实现主虚拟机与备份虚拟机的同步.实验结果表明,与Xen4.0中典型的虚拟机双机热备系统Remus相比,双影子页表实现零停机方法在虚拟机内存变化频繁时对主虚拟机可用性有明显的改进,降低延迟最高可达88.64%. 展开更多
关键词 虚拟机可用性 影子页表 XEN Remus
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基于Flex技术的虚拟演示实验系统 被引量：7
14
作者 王丽 杨雪 刘文苗 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第2期64-67,94,共5页
富客户端技术(RIA)的成熟技术之一———Flex技术应用在虚拟实验系统改变了以往的B/S模式,客户端通过Remote Object远程方法,调用Data Management Services以及Message Services同J2EE服务器集成在一起。应用Flex技术对大学物理虚拟演... 富客户端技术(RIA)的成熟技术之一———Flex技术应用在虚拟实验系统改变了以往的B/S模式,客户端通过Remote Object远程方法,调用Data Management Services以及Message Services同J2EE服务器集成在一起。应用Flex技术对大学物理虚拟演示实验的设计开发,实现了全新页面无刷新技术、改进了实验系统界面以及交互方式,给学习者带来了良好的体验,提升了学习效果。 展开更多
关键词 FLEX技术 页面无刷新 虚拟演示实验
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信息系统中的可移动Agent 被引量：5
15
作者 何炎祥 李超 +3 位作者 刘敏 石莉 张戈 黄浩 《武汉大学学报（自然科学版）》 CSCD 2000年第3期280-284,共5页
介绍了可移动 Agent的特性 ,可移动 Agent可在异质计算机网络中移动 ,它能感知网络的状态 ,监控系统并与其它 Agent进行交互 ,导航模型可以让 Agent适应网络的变化并自主制定导航计划 ,从而方便、有效。
关键词 可移动Agent 感知器 计算机网络 信息系统
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一种虚拟室内场景调度策略与碰撞处理方法 被引量：5
16
作者 郝爱民 赵沁平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第7期107-109,122,共4页
文章实现了一种以门区为控制域的复杂虚拟室内场景实时三维漫游的调度策略,给出了一种基于二维判别图处理虚拟室内环境中碰撞检测与碰撞响应的新方法。
关键词 虚拟环境 场景调度 碰撞检测 碰撞响应 计算机图形 碰撞处理
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基于虚拟机监控器的隐私透明保护 被引量：2
17
作者 任建宝 齐勇 +3 位作者 戴月华 王晓光 宣宇 史椸 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2124-2137,共14页
操作系统漏洞经常被攻击者利用，从而以内核权限执行任意代码（返回用户态攻击，ret2user）以及窃取用户隐私数据．使用虚拟机监控器构建了一个对操作系统及应用程序透明的内存访问审查机制，提出了一种低性能开销并且无法被绕过的内存... 操作系统漏洞经常被攻击者利用，从而以内核权限执行任意代码（返回用户态攻击，ret2user）以及窃取用户隐私数据．使用虚拟机监控器构建了一个对操作系统及应用程序透明的内存访问审查机制，提出了一种低性能开销并且无法被绕过的内存页面使用信息实时跟踪策略；结合安全加载器，保证了动态链接库以及应用程序的代码完整性肩皂够确保即使操作系统内核被攻击，应用程序的内存隐私数据依然无法被窃取．在Linux操作系统上进行了原型实现及验证，实验结果表明，该隐私保护机制对大多数应用只带来6％～10％的性能负载． 展开更多
关键词 隐私保护 虚拟机监控器 嵌套页表 代码完整性
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数字化木材标本馆触摸式查询系统的实现 被引量：2
18
作者 安源 姜笑梅 +3 位作者 周玉成 张亚勇 侯晓鹏 赵辉 《木材工业》 北大核心 2006年第3期44-46,49,共4页
运用Internet网络技术、ASP技术以及数据库技术,对南京中医药大学木材工业研究所木材标本馆进行了数字化设计,使标本及其各种属性得到了永久性的保存。同时建立触摸式查询系统和IIS(网络信息服务),方便用户通过互联网访问查询系统,有效地缩... 运用Internet网络技术、ASP技术以及数据库技术,对南京中医药大学木材工业研究所木材标本馆进行了数字化设计,使标本及其各种属性得到了永久性的保存。同时建立触摸式查询系统和IIS(网络信息服务),方便用户通过互联网访问查询系统,有效地缩短查询标本的工作量,提高效率,使得有限的木材资源得到更加高效的利用。 展开更多
关键词 木材标本 ASP 数据库 数字化标本馆
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Linux操作系统环境中的进程迁移算法研究 被引量：6
19
作者 邱毓兰 刘智满 +1 位作者 王卓立 彭德纯 《武汉大学学报（自然科学版）》 CSCD 1999年第3期276-278,共3页
研究了在 Ｌｉｎｕｘ 操作系统环境中实现进程迁移的算法 其进程迁移工作分为两方：一方取出被迁出进程的数据传送出去；另一方则接收数据并恢复数据，使其成为一个可运行进程读取和恢复数据都涉及到进程的ｔａｓｋ 控制结构、进程... 研究了在 Ｌｉｎｕｘ 操作系统环境中实现进程迁移的算法 其进程迁移工作分为两方：一方取出被迁出进程的数据传送出去；另一方则接收数据并恢复数据，使其成为一个可运行进程读取和恢复数据都涉及到进程的ｔａｓｋ 控制结构、进程核心栈、代码段、数据段及用户栈的内容这些内容都以页为单位放在内存。 展开更多
关键词 LINUX 虚拟内存管理 进程迁移 操作系统
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一个个性化虚拟网站模型设计与实现 被引量：1
20
作者 黄松英 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期285-287,共3页
针对当前搜索引擎出现后网络搜索存在的不足，提出了相应的解决方法：建立个性化虚拟网站模型，在一定领域范围内较好地解决了用户需求个性化和网络信息资源复杂化的矛盾。具有较强的实用和推广价值。
关键词 个性化虚拟网站模型 设计 INTERNET WWW 信息检索系统 搜索引擎 虚拟专栏 虚拟网页 个性化显示
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