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原创 交叉问题:存储器分级体系的设计
保护和指令集架构 保护是架构和操作系统的共同努力,但是当虚拟内存变得流行了,架构必须修改已存在指令集架构中一些不合适的细节部分。例如,为了在IBM370中支持虚拟内存,架构必须改变在6年前就已经发布的并且很成功的IBM360指令集。类似的调整在今天依然存在为了适应虚拟机。在历史上,IBM大型机硬件和VMM采取以下三步提高虚拟机的性能: 降低虚拟去的虚拟化成本降低由于虚拟化导致的中断开销降低
2016-09-08 09:53:34 393
原创 内存技术和优化
FlashFlash和标准DRAM的区别 Flash在被重写之前必须被擦除,而且擦除是以块为单位而不是以个别字节或字。Flash是静态的,具有掉电不丢失的性质。Flash对于每个块有有有限的写次数。通过保证被写的块在Flash内存中均匀分布,可以最大化Flash内存系统的生命周期。高密度的Flash内存比SDRAM便宜但是比磁盘贵。Flash的速度比SDRAM慢但是比磁盘快。增强内存系
2016-09-06 15:22:31 347
原创 十个先进的Cache优化方案
度量标准Reducing the hit time(降低命中时间):更小的更简单的一级缓存、路预测(way-prediction???)。通常这些方法也能够降低能耗。Increasing cache bandwidth(提高Cache带宽):Pipelined caches, multibanked caches, and nonblocking caches。这些技术对能耗有着不同的影响。R
2016-09-06 15:02:05 4329
原创 Cache
Cache失效的原因 强制性失效 (Compulsory miss): 当第一次访问一个块时,该块不在 Cache中, 需从下一级存储中调入 Cache, 这就是强制性失效。这种失效也称为冷启动失效,或首次访问失效。(增加块大小,预取)容量失效 (Capacity miss): 如果程序执行时所需的块不能全部调入 Cache 中, 则当某些块被替换后, 若又重新被访问, 就会发生失效。这种失效称
2016-09-01 23:14:04 4994
原创 集群资源管理与调度
资源管理方式静态资源划分:将几圈中的所有资源做出静态划分,将划分后的固定的硬件资源指定给固定的计算框架使用,各框架之间各行其是,互不干扰。 缺点:资源整体利用率不高,经常会出现集群中有些计算系统资源不足,但是有些计算系统存在大量闲置资源的情形。独立资源管理:在集群硬件层上抽象出一个功能独立的集群资源管理系统,将所有可用资源当成一个整体来进行管理,并对其他所有计算任务提供统一的资源管理与调度框架
2016-08-27 21:59:08 9512
原创 进程地址空间
内存描述符(mm_ struct)和内存区域(vm_ area_ struct)的关系 内存描述符表示进程的地址空间,该结构包含和进程地址空间有关的全部信息;内存区域指定了地址空间内连续区域内一个独立内存范围,内核将每个内存区域作为一个单独的对象管理,每个内存区域有一致的属性,比如访问权限等。内存描述符内含有多个内存区域。在同一个地址空间内的不同内存区域不能重叠。
2016-08-23 11:01:59 255
原创 大规模批处理系统
MapReduce计算模型与架构计算模型 MapReduce提供了简洁的编程接口,输入时Key/Value数据。时,输出也是Key/Value数据。应用开发者只需要根据业务逻辑实现Map和Reduce接口,即可完成大规模数据的并行处理任务。MapReduce计算框架会自动将中间结果中具有相同Key值得记录聚合在一起,并将数据传送给Reduce函数内定义好的处理逻辑作为其输入值。Reduce函
2016-08-18 16:35:13 1530
原创 进程-调度
什么时候要进行进程调度? 1. 新进程被创建的时候 2. 当有进程退出的时候 3. 当进程由于等待信号量、等待IO或其他情况呗阻塞的时候 4. 当一个IO中断发生了,可能会产生进程调度 注:调度程序分为抢占式和非抢占式的调度算法分类 3. 系统环境分为三大类: - 批处理系统:用来处理工资表、银行利率计算、保险理赔、库存清单等
2016-08-18 11:20:10 345
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