并发控制

摘要： 新兴的非易失性内存(non-volatile memory,NVM)具有字节寻址、持久性、大容量和低功耗等优点,然而,在NVM上进行并发编程往往比较困难,用户既要保证数据的崩溃一致性又要保证并发的正确性.为了降低用户开发难度,研究人员提出持久性事务内存方案,但是现有持久性事务内存普遍存在扩展性较差问题.测试发现限制扩展性的关键因素在于全局逻辑时钟和冗余NVM写操作.针对这2个方面,提出了线程逻辑时钟方法,通过允许每个线程拥有一个独立时钟,消除全局逻辑时钟中心化问题;提出了缓存行感知的双版本方法,为数据维护2个版本,通过循环更新这2个版本来保证数据的崩溃一致性,从而消除冗余的NVM写操作.基于所提出的这2个方法,实现了一个基于时间戳的高扩展的持久性软件事务内存(scalable durable transactional memory,SDTM),对比测试显示,在YCSB负载下,与DudeTM和PMDK相比,SDTM的性能最多分别提高了2.8倍和29倍.

摘要： 为了提高疾控中心进行大规模数据交换的处理效率,基于线程池与消息中间件技术设计并实现了一个数据交换处理模型,该模型在调用数据接口并记录接口反馈信息的基础上自动构造数据交换任务,使用消息中间件快速保存反馈信息,使用线程池并通过合理设置线程池的参数实现了数据交换任务的并发控制.仿真实验结果表明,相对于传统的数据交换处理方式,该模型在保证数据交换稳定性的同时极大提高了数据交换任务的处理效率.

摘要： 事务为数据库等系统的上层应用提供了强大的保证.NoSQL数据库通过弱化对事务的支持来获得更高的扩展性,却难以满足OLTP等应用的事务性需求.之后提出的NewSQL数据库架构回归了高一致性的事务支持,并兼顾了海量数据的高效管理.因此,NewSQL数据库逐步将事务执行所需的数据从硬盘迁移到内存中以提升事务执行的效率.但是,已有内存事务的并发控制协议与新兴的存储、网络设备并不适配.从处理策略、版本控制、冲突解决3个维度对近10年来的内存事务中并发控制协议进行了分类阐述,进而从性能、扩展性、持久性3个方面比较了有代表性的并发控制协议.之后总结了4个改进内存事务并发控制协议的技术思路:消除事务扩展瓶颈,利用新硬件加速事务处理,降低事务中止概率,高效保证事务持久性.最后指出了内存事务并发控制协议的未来研究方向.

摘要： 针对多场景交互时状态变量不一致导致的偏差补偿效果不佳、协同控制一致性和并发性达不到预期效果等问题,提出基于偏差补偿量的多场景交互协同控制方法.首先构建多场景协同控制模型,利用服务器节点优化并发控制效果;其次采用一致性算法调节模型交互需求,获取模型输出结果的偏差补偿量;最后基于偏差补偿量实现对多场景交互操作的仿真协同控制.基于MATLAB2016a仿真平台进行测试,将文中方法与基于AR技术的工业控制交互智能化协同方法与基于对象场景数据库的场景交互控制方法进行了对比,完成了控制补偿效果测试、一致性测试和并发性测试的试验.结果表明:文中方法的一致性保持在1附近,一致性较强;当延迟剧烈变化时,其响应时间也能控制在50~150 ms范围内,响应时间较短,并发性控制效果较好,具有明显的优势,充分验证了该方法的有效性,可以满足预期效果.

摘要： 相比于传统内存,持久性内存具有容量大和非易失的特点,这为构建大规模键值存储系统提供了新的机遇.然而,在多核服务器架构下设计持久性内存键值系统面临着诸多挑战,包括并发控制带来的CPU缓存抖动、对持久性内存有限写带宽的消耗和竞争以及持久性内存高延迟带来的线程冲突加剧.提出一种多核友好的持久性内存键值系统(multicore-friendly persistent memory key-value store,MPKV),通过设计高效并发控制方法和减少对持久性内存的写操作,充分提高多核并发性能.为避免锁资源带来的额外持久性内存写带宽消耗,MPKV引入了易失性锁管理机制,将写锁资源从索引中分离,在DRAM(dynamic RAM)中单独维护它们.为保证崩溃一致性和提高并发查询性能,MPKV引入了2阶段原子写机制,利用CPU提供的原子写操作指令将系统从一个一致性状态原子地切换到另一个一致性状态,并支持了无锁查询.基于易失性锁管理机制,MPKV还提出一种并发写消除机制,以提高更新操作之间的并发效率.当出现2个冲突的更新操作时,并发写消除机制让其中一个操作直接返回,不做任何持久性内存的分配与写操作.实验显示,MPKV相比于pmemkv具有更良好的性能以及多核扩展性.其中,在18线程环境下,MPKV的吞吐达到pmemkv的1.7~6.2倍.

摘要： 相比于传统内存,持久性内存具有容量大和非易失的特点,这为构建大规模键值存储系统提供了新的机遇然而,在多核服务器架构下设计持久性内存键值系统面临着诸多挑战,包括并发控制带来的CPU缓存抖动、对持久性内存有限写带宽的消耗和竞争以及持久性内存高延迟带来的线程冲突加剧提出一种多核友好的持久性内存键值系统(multicore-friendly persistent memory key-value store,MPKV),通过设计高效并发控制方法和减少对持久性内存的写操作,充分提高多核并发性能.为避免锁资源带来的额外持久性内存写带宽消耗,MPKV引入了易失性锁管理机制,将写锁资源从索引中分离,在DRAM(dynamic RAM)中单独维护它们.为保证崩溃一致性和提高并发查询性能,MPKV引入了2阶段原子写机制,利用CPU提供的原子写操作指令将系统从一个一致性状态原子地切换到另一个一致性状态,并支持了无锁查询基于易失性锁管理机制,MPKV还提出一种并发写消除机制,以提高更新操作之间的并发效率.当出现2个冲突的更新操作时,并发写消除机制让其中一个操作直接返回,不做任何持久性内存的分配与写操作.实验显示,MPKV相比于pmemkv具有更良好的性能以及多核扩展性其中,在18线程环境下,MPKV的吞吐达到pmemkv的1.7～6 2倍.

摘要： 在企业应用系统中,用户的登录管理非常重要,涉及登录用户的身份甄别、机位监控、登录信息记录等内容.监控管理不允许用户在不同机位重复登录,问题是当用户非正常退出应用系统时,监控管理程序未能正确执行监控命令,造成用户锁死,需设计程序,判断用户的在线与非正常退出状态,并作相应的处理.编程设计在PowerBuilder 12.5中编译通过.

摘要： 为了解决使用串口通信的工业设备升级成本高、延时高以及拓展性差等问题,从软件层面研究并设计了低延时远程串口通信系统.系统以嵌入式控制系统作为原串口数据的网关,通过Golang的多协程特性对多种串口的数据分别进行采集、封装、隔离并转换成以太网数据,简化程序的同时将数据的流向进行独立,使数据不会相互干扰.以太网数据通过由UDP协议结合KCP算法以及P2P传输通道组建的低延时通信链路完整地传输到客户端通信软件.客户端通信软件使用数据接口与驱动分离的构架,根据生产场景使用不同的通信模式将数据转发至不同接口.将所设计的系统与基于TCP协议的串口通信系统作了对比实验,结果表明本系统在传输延时方面存在优势,为低延时远程串口通信系统提供了有效的解决方案.

摘要： 大数据时代,存储计算架构分离的单写多读场景已无法满足海量数据的高效读写需求;另一方面,多个计算节点同时提供写服务还会引起计算节点间的缓存不一致.已有的研究采用全局有序的事务日志来进行冲突检测,并通过广播和回放事务日志维护整个系统的数据一致性.但该类方案由于是在每个写节点维护全局写日志,可扩展性较差.针对这些问题,提出了一个基于分区的并发控制方案:通过分区的方式降低每个写节点需要维护的事务日志,以有效提升系统的扩展能力.基于此想法,在MySQL上实现了分区多主插件,并通过实验验证了该解决方案对系统性能的影响.

摘要： 并发控制机制是分布式数据库中的一个热门研究问题.并发控制方法的好坏将严重影响分布式数据库的运行情况.本文首先介绍了3种基本的并发控制策略:基于封锁的方法、时标法及乐观并发控制方法.随后,从这3种策略出发,本文还介绍了3种改进的方法,即EWL并发控制算法、MV2PL算法和基于属性谓词锁的并发控制法.

摘要： CSCW操作主要是交互控制、过程控制和并发控制,其中并发控制是至关重要,因为多个用户共同对共享对象进行并发操作难免会产生冲突,因此从操作对象破坏性和优先级进行考虑,给出了一种能够解决冲突的算法,详细描述了算法的基本思想,设计出了并发控制的模型和程序,提出了一种破坏性优先级并发控制策略,实验证明该方法有效.

摘要： 嵌入式移动实时数据库管理系统的并发控制机制通常是通过对传统数据库管理系统的并发控制机制的扩展和改进,并结合移动实时环境的研究成果得到的.移动环境具有移动性、断接频繁性、带宽不稳定性、通信不对称性和资源有限性等特点,而实时环境主要体现在定时性上.封锁是并发控制的常见部分,EMRTDBMS给封锁设计了一个管理器,在广播中指定了EMRTDBMS的多版本并发控制机制.

摘要： 为解决协同设计并发控制过程中存在的数据一致性不高、数据传输量大、实时性差等问题,通过分析分布式CSCW环境中并发控制的各种方法,并根据同步协同设计特点和用户操作意愿,设计了并发控制网络模型.在该模型中,计算数据传输的最小延时确定主控站点,提出了基于事务优先权的混合并发控制策略,以保证协同用户在操作过程中的并发率.实例证明,以上措施的实现保证了用户自由共享资源,提高了并发控制的实时性和数据的一致性.

摘要： 本文对去哪儿MySQL架构，对Galera集群的疑问，Galera架构，Galera复制写集，Galera的并发控制，Galera有啥坑?架构升级，终极架构等当方面进行了介绍。

摘要： 得益于不断增大的内存容量和处理器核心数目,内存数据库成为构建高性能数据库系统的一种重要手段.目前大多数内存关系数据库运行在多核处理器上.随着图形处理单元(GPU)广泛应用于通用计算领域,GPU也被用来加速数据库操作或进行联机分析处理.GPUTx是目前唯一利用GPU执行数据库事务的内存关系数据库.为解决事务冲突,它需要在CPU上建立事务依赖图和为GPU进行可序列化的事务调度.本文在GPU上实现了第一个基于乐观并发控制的事务处理引擎,避免了事务依赖图的建立.此举降低了系统实现复杂度,并提高了系统处理各类事务的通用性.基于该事务处理引擎,本文实现了一个较为初级的GPU内存关系数据库原型系统,并利用TPC-C流量进行了初步的性能测试.

摘要： 当前,在OLTP数据库的应用场景中,事务通常由一些简单的查询构成,尤其是大量存在的基于主键的读写事务.在这种应用场景下,逻辑锁能够避免复杂的逻辑判定,通过基于简单比较的语义封锁来防止不可重复读、幻象读等问题,从而实现事务的串行化调度.为了提高事务读写的并发能力,针对当前OLTP应用的特点,在谓词锁的基础上进一步细分锁粒度,提出属性谓词锁的理论,并在给定的复杂度内讨论了该理论在上述应用场景下的可行性.此外,通过在国产神通数据库的事务线程框架下模拟TPC-C的事务并发,一个测试属性谓词锁与物理行锁性能差异的实验得以顺利进行.对比实验结果表明,属性谓词锁在相对固定的属性列上进行简单查询和更新的应用中,可以大幅度地减少加锁的数目,从而在CPU和内存开销等性能指标上占据优势.

摘要： 在分布式工作流系统中，如何保证数据的一致性和控制多用户并发访问是很关键的问题.作为应用较广的工作流软件，Lotus Domino自身附带的复制和保存冲突在C/S模式下可以实现简单的并发访问控制，但是随着Web应用越来越广泛，分布式系统下的文档并发控制问题日渐突出，需要分析文档锁机制并构建新的并发控制模型。

摘要： 科学工作流过程的日趋复杂对工作流建模提出了巨大的挑战。作为应对这一挑战的有效方式,协同建模日益受到人们的关注。提出了一种基于令牌的科学工作流协同建模方法,详细讨论了令牌规则和并发操作冲突与操作冗余的应对策略。基于上述工作,构造了一个科学工作流协同建模系统,并对其中的关键数据结构和控制算法进行了分析和总结。

摘要： 科学工作流过程的日趋复杂对工作流建模提出了巨大的挑战。作为应对这一挑战的有效方式,协同建模日益受到人们的关注。提出了一种基于令牌的科学工作流协同建模方法,详细讨论了令牌规则和并发操作冲突与操作冗余的应对策略。基于上述工作,构造了一个科学工作流协同建模系统,并对其中的关键数据结构和控制算法进行了分析和总结。

摘要： 本发明提供了一种处理并发事务的方法、装置、并发控制系统及存储介质。该方法包括：判断并发事务集合的二维有向图是否具有环状结构，其中所述并发事务集合包括一个待提交的事务与至少一个已提交的事务，所述二维有向图的各个节点与所述并发事务集合中的各个事务一一对应，以及所述二维有向图的各个节点之间的有向边用于表示所述并发事务集合中的各个事务之间的可串行化关系；若所述二维有向图具有环状结构，放弃提交所述待提交的事务；若所述二维有向图不具有环状结构，提交所述待提交的事务。本发明实施例能够提高并发系统的性能。

摘要： 本发明公布了一种基于并发控制流图的Java并发程序路径剖析方法，通过分析Java源码中的线程内控制流关系和线程间的联系(包括线程的创建和各类同步关系)，构建Java并发控制流图；在Java并发控制流图上实施并发路径剖析算法，并按照算法结果对Java源码进行插桩，使得插桩后的源码在执行过程中能够生成并发程序的路径剖析结果。

摘要： 本申请公开了一种基于调用链的并发控制的方法、装置及控制节点，该方法应用于基于调用链的并发控制系统，并发控制系统包括控制节点、多个服务节点，该方法包括：控制节点获取多个服务节点中每个服务节点的分析统计数据；根据每个服务节点的分析统计数据确定并发数阈值不合理的目标服务节点；获取目标服务节点的并发数阈值，以及目标服务节点的相邻服务节点的并发数阈值和权重信息；根据目标服务节点的并发数阈值、分析统计数据、以及目标服务节点的相邻服务节点的并发数阈值和权重信息确定目标服务节点更新后的并发数阈值；向目标服务节点发送并发数阈值调整请求。从而保障系统的稳定与可靠性，降低业务请求处理的时延，提升调用链系统性能。

摘要： 本发明属于物联网数据业务技术领域，旨在提供集中式接口通信并发控制系统及其控制方法。本发明包括用户前置模块、中心处理平台、中心前置模块和消息队列，所述中心处理平台与单点之间的接口交易模式采用多线程同步交易模式，单点的故障和性能瓶颈也不会影响其他点的访问；所述用户前置模块中设有存储器，用于保存用户校验信息，通过比较进行判断发起交易的用户是否有交易权限，并对该用户的交易数据进行完整性检查；本发明优化现有接口通信模式，提高了接口交易性能，当中心处理平台与多个单点进行交易时，通过对接口交易的多线程处理控制，避免单点性能问题外延到中心处理平台，对单点并发请求的动态分配，提高系统性能并降低请求开销的浪费。

摘要： 本申请公开了一种并发处理请求的并发控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：在并发处理请求中的各处理请求分别获取到需并发处理的目标数据之后，分别为各处理请求设置对应的标识信息；从标识信息中确定出目标标识信息，并允许与目标标识信息对应的目标处理请求对目标数据执行处理操作；在目标处理请求执行结束后，更新未执行的各处理请求的目标数据并进入从标识信息中确定出目标标识信息，并允许与目标标识信息对应的目标处理请求对目标数据执行处理操作的步骤，直至并发处理请求中的各处理请求均执行处理操作。可见，本方法既能够相对保障并发处理请求中各处理请求的正常执行，又能够提高并发处理请求的整体处理效率。

摘要： 本发明提供了一种处理并发事务的方法、装置、并发控制系统及存储介质。该方法包括：判断并发事务集合的二维有向图是否具有环状结构，其中所述并发事务集合包括一个待提交的事务与至少一个已提交的事务，所述二维有向图的各个节点与所述并发事务集合中的各个事务一一对应，以及所述二维有向图的各个节点之间的有向边用于表示所述并发事务集合中的各个事务之间的可串行化关系；若所述二维有向图具有环状结构，放弃提交所述待提交的事务；若所述二维有向图不具有环状结构，提交所述待提交的事务。本发明实施例能够提高并发系统的性能。

摘要： 本发明公布了一种基于并发控制流图的Java并发程序路径剖析方法，通过分析Java源码中的线程内控制流关系和线程间的联系(包括线程的创建和各类同步关系)，构建Java并发控制流图；在Java并发控制流图上实施并发路径剖析算法，并按照算法结果对Java源码进行插桩，使得插桩后的源码在执行过程中能够生成并发程序的路径剖析结果。

摘要： 一种用于对多个目标单并发控制的外置控制部分的通信电路，包括电源接口、微处理器、存储器、通信芯片；电源接口通过稳压芯片分别与微处理器、存储器、通信芯片连接，微处理器分别与存储器、通信芯片、连接器连接；其中通信芯片通过天线进行信号传输，微处理器通过通信芯片与主机进行信号交换；微处理器接收到通信芯片的信号并进行处理，处理后通过连接器送入对多个目标单并发控制的外置控制电路。

摘要： 本申请公开了一种基于调用链的并发控制的方法、装置及控制节点，该方法应用于基于调用链的并发控制系统，并发控制系统包括控制节点、多个服务节点，该方法包括：控制节点获取多个服务节点中每个服务节点的分析统计数据；根据每个服务节点的分析统计数据确定并发数阈值不合理的目标服务节点；获取目标服务节点的并发数阈值，以及目标服务节点的相邻服务节点的并发数阈值和权重信息；根据目标服务节点的并发数阈值、分析统计数据、以及目标服务节点的相邻服务节点的并发数阈值和权重信息确定目标服务节点更新后的并发数阈值；向目标服务节点发送并发数阈值调整请求。从而保障系统的稳定与可靠性，降低业务请求处理的时延，提升调用链系统性能。

摘要： 一种用于对多个目标单并发控制的外置控制部分的通信电路，包括电源接口、微处理器、存储器、通信芯片；电源接口通过稳压芯片分别与微处理器、存储器、通信芯片连接，微处理器分别与存储器、通信芯片、连接器连接；其中通信芯片通过天线进行信号传输，微处理器通过通信芯片与主机进行信号交换；微处理器接收到通信芯片的信号并进行处理，处理后通过连接器送入对多个目标单并发控制的外置控制电路。