摘要：并行虚拟机 ( parallel virtual machine,简称 PVM)是并行工作站机群系统中流行的并行软件环境之一 .分析了 PVM的实现机制 ,指出 PVM低效的原因 ,并给了基于高速精简通信层调整消息传递 ( fast message passing,简称 FMP)的高性能 PVM( high- performance PVM,简称 HPVM)的详细设计和实现 .

摘要：目前，网络通信软件的处理开销已成为影响机群系统性能的瓶颈，为了提高机群系统的网络性能，本文设计了一种用于机群系统的快速消息传递机制FMP（FastMessagePassing），并在Myrinet网络上加以实现．在Ultra2上的测试表明，FMP单字节数据包单向通信延迟为11．2μs，8K数据包网络带宽达到338Mb／s，较好地发挥了Myrinet网络硬件的性能，达到了减少通信开销，提高网络带宽的目的．

摘要：利用虚拟机的灵活性和快速部署能力,设计并实现了任务部署与调度系统(task deployment and dispatch system,TDDS).TDDS能够根据用户的需求,为用户的计算任务提供可以进行资源配置的集群计算环境,满足了用户对不同操作系统、不同应用程序和不同计算资源的需求.TDDS还使用了负载均衡策略,以提高物理集群资源的利用率.提出了两种虚拟机部署策略,用以加快虚拟集群部署的速度.TDDS尽量控制虚拟机系统镜像的大小和访问频率,以提高部署的效率.实验表明,TDDS系统能够快速灵活地部署用户所需要的计算环境和计算资源,负载均衡的调度策略也切实提高了物理集群处理任务的能力,提高了集群的使用率.

摘要：在底层网络通信协议中使用内存映射机制为用户层应用提供了虚拟网络界面，使用户层能够方便地访问快速通信设备；通过减少系统软件的协议处理开销，有效地减少了网络通信的延迟．讨论了通信协议中的内存映射机制的设计思想和实现过程，提出了通信区的概念，利用通信区有效地完成核心与用户之间的数据交换．同时给出一个实例，对其实现与性能进行了分析．

摘要：消息传递系统对于工作站机群系统的计算性能是至关重要的 .随着网络设备性能的飞速提高 ,传统的 TCP/IP协议中不必要的开销已经成为通信速度的瓶颈 .为了能够充分利用高速硬件的通信潜能 ,介绍了一种专门为Myrinet设计的新的通信协议—— FMP.该协议包含网络部分和本地部分 ,是一个精简的通信协议 .物理层假定是不会出错的 ,因此该协议十分简单而高效 .与 TCP/ IP相比 ,该协议的性能有了很大的提高 .介绍了该协议中的关键技术 ,并展示了部分结果 .

摘要：忆阻器是一种非易失性存储器件,目前主要有两种方法用忆阻器实现通用计算:通过忆阻器交叉开关阵列支持神经网络来逼近任意函数;用忆阻器构造基础的门电路,再进一步实现任意Boole逻辑计算。前者存在误差难以控制的问题,后者相比传统数字电路优势不显著。该文设计了一种针对忆阻器的通用近似计算范式,基于忆阻器的硬件架构通用现场可编程突触阵列(GP-FPSA),结合了两种方法的优点来实现基于忆阻器的高效且误差可控的通用近似计算。在具体设计上,充分考虑了神经网络近似能力的限制,通过万能近似器来解决直接训练神经网络误差过大且不可控的问题,并结合控制流实现了复杂函数的拆分,降低近似构造的开销,最后通过基于忆阻器的架构设计,使得通用计算能力大幅提升。

摘要：数值模拟应用中大规模科学数据的组织与管理已经成为影响科学计算性能的一个重要瓶颈问题.针对数值模拟计算程序多维、多物理量、时空相关等复杂的数据特征和在应用程序、平台间所存在的数据交换与共享问题,提出了组织科学数据的层次化数据模型;引入数据语义信息实现了有效的数据管理方式,并向科学计算、可视化和数据分析等应用程序提供统一的高层数据访问程序接口;通过典型程序的实际应用,验证了层次化数据组织模型的有效性;同时还设计了一个数值模拟科学数据管理原型系统,利用元数据技术,整合高性能文件系统和数据库管理系统,以期在效率和易用性取得平衡.

摘要：为了实现出口食品信息全过程追溯监管,确保出口食品的安全,同时为了满足移动监管系统硬件的通用性和软件的兼容性,采用英特尔迅驰凌动(Atom)处理器技术,研制了一种食品信息追溯嵌入式移动监管系统。描述了基于X86英特尔架构(IA)及功能单元模块化的监管系统各单元的硬件设计方案。给出了一种触屏按压信息处理的软件设计方案。以深圳口岸的供港果蔬溯源系统作为实验平台,介绍了出口食品信息全过程追溯监管应用。实验结果验证了该系统的有效性和实用性。

摘要：Internet的飞速发展对于存储系统的可扩展性提出了很高的要求 ,也带来了由数据模型与存储模型的不一致问题引起的服务器性能瓶颈现象 .针对这些情况 ,本文提出了网络对象附属存储设备 (NAOSD)的概念 ,其利用设备处理器的能力直接支持结构化数据存储 .这一设计减少了存储系统中数据服务器的负载 ,增加了系统吞吐量 .同时 ,研究了该设备原型在集群环境中的应用 ,提出了数据 /元数据统一存储与查询式数据定位机制 .分析表明 ,这些机制能够较显著地提高系统扩展性———数据访问时间随系统规模的扩大呈对数增长 ,优于传统的映射定位机制 .我们已经模拟实现了NAOSD 。

摘要：针对现在手机程序设计语言存在编程效率低,可扩展性差等缺点,提出了一种高效的可扩展脚本语言——PScript。PScript语言以Python语言为原形,建立在J2M E(Java 2 m icro ed ition)平台上,具备开发效率高、支持动态链接、代码可释放、执行的二进制代码小、可读性好、代码清晰、节省运行空间等优点。详细分析了PScript语言的语法与类库,编译器与虚拟机等部分,并阐述了动态载入实现细节。通过和M IDP(m ob ile in form ation dev ice profile),M ob ileB as ic进行常规性能测试,网络动态载入性能测试以及语言特性的对比测试,充分体现出PScript语言编写及运行效率高,可扩展性强的特点。