替换算法

摘要： 针对异构网络数据的缓冲存储效率低、分区存储精准度、运行代价高等问题,提出异构网络数据缓冲区替换算法的数学模型.首先将异构网络数据划分为多个数据阶层,确定数据格式,同时利用新的异构网络数据传输途径控制传输链路,对控制算法的窗口大小进行计算,以此梳理数据.最后将缓冲区分为冷区与热区两部分,分析算法的干扰因素,利用交替算法完成异构网络数据缓冲区替换算法的数学建模.仿真结果表明,基于异构网络数据缓冲区替换算法的数学模型可以有效提升算法的效率和精准度,同时可以降低算法运行代价.

摘要： 为了满足机器学习中大数据、并行计算及降低处理器与主存之间的差距等要求,设计基于自主研发的SIMT处理器的流水线cache结构.依据局部性原理与LRU替换算法相结合设计专用的伪LRU替换算法,与通用的轮询、LFU、LRU替换算法共同完成cache替换算法的可配置要求,实现处理器与主存之间的快速交互.采用Xilinx公司virtex ultrascale系列的xcvu440-flga2892-2-e FPGA芯片对设计进行综合.结果表明该结构指令cache最大时延为2.923 ns,数据cache最大时延为3.258 ns,满足SIMT处理器性能要求.

摘要： 内联函数(Inline method)和替换算法(Substitute algorithm)是2种在代码重构中常用的重构手法,本文提出一种基于代码变更块和抽象语法树的重构模式识别算法,首先筛选出变更前后2个文件的代码变更块,找到可能属于这2种重构模式的代码变更块,再建立抽象语法树对这些变更块中的代码进行准确的语法分析,对其是否属于此2种模式进行判定.该算法在4个开源项目上进行了实验验证,表明了其具有较高的准确率.

摘要： Aiming at the problems such as the low cache hit rate in wind power system,after researching on LRU (Least Recently Used),LFU (Least Frequently Used),SIZE and Hybrid,a replacement algorithm FST (Frequency,Object Size,Access Time) based on comprehensive factors was proposed to solve the problems such as single factor and low system's performance which are caused by traditional algorithms.This algorithm combines the features of access frequency,object size,access time interval and the longest time without access,and it takes the method of segmentation according to the length of the recent access time.By taking contrast test with LRU,LFU and SIZE in the wind power system cache server,FST algorithm shows better performance in improving the hit rate and reducing the delay time.%针对风电系统中缓存命中率较低等问题,在最近最少使用算法(Least Recently Used,LRU)、最不经常访问算法(Least Frequently Used,LFU)、SIZE以及Hybrid算法的基础上,提出了一种基于综合因素的替换算法FST(Frequency,Object Size,Access Time),从而解决了传统算法考虑因素单一、系统性能较低等问题.该算法结合了访问频率、对象大小、访问时间间隔及最久未访问等特性,并根据最近访问时间长短采取分段的处理方法.在风电系统的缓存服务器中,将FST算法与LRU,LFU和SIZE算法进行实验对比,实验结果显示FST算法在提高命中率、减少延迟时间方面具有更好的性能.

摘要： Because of DRAM's ultra-high static power consumption, large capacity main memory in high performance computer system has too large energy consumption, which inspires the study of new structures of large capacity main memory. Focusing on above problems, this paper designs a hybrid main memory composed of SRAM and PRAM, and SRAM is the write buffer of PRAM. Moreover, an improved LRFU algorithm is applied to an SRAM write buffer. On the premise that the effect on the performance is not big, the energy consumption of main memory is reduced and the usable time of PRAM is extended effectively. The experimental results indicate that Energy-Delay-Product(EDP) of hybrid memory designed in the paper is 40% of pure DRAM memory. Compared with the pure PRAM structure or the structure using SRAM as Cache, PRAM write operation times are reduced 28.5%and 13%, respectively.%由于DRAM芯片超高的静态功耗,使得利用DRAM构建高性能计算机系统中的大容量主存遇到能耗过大问题,这激发了对新型大容量主存结构的研究.针对上述问题,设计了一种基于SRAM和PRAM的混合主存系统,该系统将SRAM作为PRAM的专用写缓存,并将改进后的LRFU算法应用到SRAM写缓存,从而在对主存系统性能影响不大的前提下,有效降低主存系统的能耗和延长PRAM的可用时间.仿真结果显示,所设计的混合存储结构的能耗-延时积(EDP)为纯DRAM存储结构的40%;此外,与纯PRAM存储结构相比,可使PRAM的写操作次数下降28.5%,与将SRAM作为Cache相比,PRAM写次数下降13%.

摘要： 针对物联网应用时对 EPCIS(electronic product Code information services)数据库的大量的查询请求，在已有的EPCIS查询机制的研究基础上，提出了一种基于缓存的EPCIS查询机制。通过减少对 EP-CIS数据库的访问次数以缩短请求响应时间，提出了一种基于代价函数的缓存替换算法。研究结果表明，与现有的一些传统缓存替换算法相比，本文给出的缓存替换算法能进一步提高EPCIS 查询模块的效率。%With the increasing requests to the EPCIS for application in internet of things,we put for-ward a cache based query mechanism for EPCIS on the basis of exisiting query mechanism.The response time of query request can be shortened,when the counts of client application access to the EPCIS database is reduced.In addition,we also get a replacement algorithm based on cost function.The simulation experi-mental results show the proposed replacement algorithm has better performance than some other cache re-placement algorithms which further improves the efficiency of the EPCIS query module.

摘要： 针对GDSF替换算法中对访问频率缺少预测的不足,提出了一种基于协同过滤的GDSF缓存替换算法(GDSF-CF).该算法考虑了Web对象之间相似性与用户访问时间间隔,运用协同过滤算法生成Web对象的预测访问频率,并采用齐普夫定律参数对GDSF算法的目标函数进行了改进.当需要进行缓存替换时,利用目标函数价值计算缓存空间中的每个Web对象缓存价值,将最小缓存价值的Web对象进行替换.仿真实验结果表明,该算法的命中率HR和字节命中率BHR都有较大提升.

摘要： 作为提高计算机系统性能的重要手段，缓存技术在存储领域的应用近年来受到了工业界和学术界的广泛关注。通过介绍缓存技术的特性及分类、缓存替换算法和缓存一致性，从区分服务、策略扩展和灵活部署等维度分析存储领域缓存技术的现状。此外，通过分析和比较现有的存储领域中几个典型的缓存技术应用的例子，阐述存储领域的缓存技术的现状和面临的挑战。本文认为，在大规模数据存储下，研究更具可扩展性、可靠性和高效性的缓存技术，为优化缓存系统性能提供了新的机会。

摘要： 为了得到更高的吞吐率和性能功耗比,众核处理器 (Manycore Processor) 摒弃了复杂的乱序处理器核,而在芯片内集成了大量的轻量级顺序处理器核.为了更好地支持核间数据共享,并减少访问片外存储器带来的开销,众核处理器往往采用共享的末级缓存(Last Level Cache,LLC).因为需要对为数众多相对独立的访问请求作出响应,因此相对于传统多核处理器的末级片内缓存,众核处理器的末级片内缓存更容易产生抖动现象(Cache Thrashing).传统的最久未使用(Least Recent Used,LRU)高速缓存替换策略在这种情况下往往无能为力,而几种最新提出的高速缓存替换策略也见效甚微.在本文中,基于传统的最不经常使用(Least Frequent Used,LFU)替换算法,我们提出了一种改进的高速缓存替换算法.相对于LFU替换算法,该算法获取信息的粒度更粗,并且可以掌握更加全局的信息,而这些优势使得本算法更适合作为众核处理器末级片内缓存的替换算法.实验结果表明,在一个64核的众核处理器上,该替换算法可以有效地缓解末级片内缓存的抖动现象,同时该算法实现需要的硬件开销很小.

摘要： 在BBS系统中，由于用户的并发数较大，造成用户访问的延迟增加，如何提高服务器响应速度、改善用户体验，成为一个重要的问题。通过研究BBS系统中用户的访问和回复关系模型，提出基于最小价值的BBS系统缓存替换算法LVB。该算法综合考虑了BBS中文档的大小、访问次数、文档被再次访问的概率以及用户回复等因素。通过实验证明，LVB算法在请求命中率和字节命中率上相对原有的算法均有提高。

摘要： 本文提出了一种基于堆栈方式的LRU替换算法,设计并实现了LRU替换算法的CMOS电路结构和版图结构,设计结果的模拟验证结果表明,该方法具有功耗低,访存延时小的优点。

摘要： 数据缓冲区运行状况是数据库系统性能的关键所在.自适应管理技术,尤其是数据缓冲区的自适应管理研究,已经成为数据管理领域的一项重要内容.本文在PostgreSQL数据缓冲区中实现了自适应管理策略,通过自适应替换算法CART的应用,聚簇数据对象对应到多缓冲池,以及缓冲池大小的自适应调整,在减轻DBA工作负荷的同时,使DBMS面对实时事务处理的性能更上一个台阶. 本文提出了数据缓冲区自适应管理模型,包括替换算法与缓冲池配置两个方面的内容.为PostgreSQL量身定制了CART算法作为缓冲区替换策略.通过两次对数据对象的聚簇,实现了将数据对象最终按访问模式的不同分布在不同的缓冲池中,利用数据访问频度DAF分析模型对缓冲池的大小做自适应调整.实验结果表明加入缓冲区自适应管理后的PostgreSQL系统拥有更好的性能。

摘要： 代理缓存的替换策略事实上可以看作排序问题,排序的标准有多种.本文使用文档大小、访问频率、文档访问剩余寿命作为计算文档价值的关键词,在提出的替换策略上,对文档的访问频率作一个更精确的计算,即基于MD5算法的访问频率的计算.实验结果将会表明该算法的改进更进一步提高了缓存性能,得到较高的文档命中率和文档字节命中率.

摘要： 通信和存储技术的发展使得视烦点播（V0D）成为可能。大规搜的V0D系统对用户和服务提供者都颇具吸引力。但连续媒体对带宽和容量的巨大需求成了它走向市场的一个障碍。该文提出了一种分布式层次化的体系结构作为经济地实现大规模VOD的一个解决方案。为了提高系统的有效性，讨论了该系统结构下的各种cache机制，并给出了磁盘cache的概念和替换算法。

摘要： 为了减少网络通信量、服务器负载和用户延迟，Cache技术被引入了Warld Wide Web．该文首先阐述了ProxyCache的基本思想和工作原理：然后介绍了三种常用的Proxy Cache软件:Netscape、Harvest和Squid的有关特性，并时它们加以比较：最后，分析了ProxyCache软件设计中的一些关键算法和技术。

摘要： 为了减少网络通信量、服务器负载和用户延迟，Cache技术被引入了Warld Wide Web．该文首先阐述了ProxyCache的基本思想和工作原理：然后介绍了三种常用的Proxy Cache软件:Netscape、Harvest和Squid的有关特性，并时它们加以比较：最后，分析了ProxyCache软件设计中的一些关键算法和技术。

摘要： 为了减少网络通信量、服务器负载和用户延迟，Cache技术被引入了Warld Wide Web．该文首先阐述了ProxyCache的基本思想和工作原理：然后介绍了三种常用的Proxy Cache软件:Netscape、Harvest和Squid的有关特性，并时它们加以比较：最后，分析了ProxyCache软件设计中的一些关键算法和技术。

摘要： 本发明提供了一种基于参数替换算法的联邦学习方法及系统，其中方法包括：聚合服务器将起始参数发送给参与者(边缘计算设备和终端设备)，参与者根据起始参数初始化本地模型；参与者根据各自的训练集对本地模型进行训练，得到本地模型参数；边缘计算设备将训练后的模型参数发送给服务器和终端设备；终端设备根据更新后的第一模型参数初始化第二模型，执行状态判断，根据当前状态执行不同上传策略进行参数上传；聚合服务器对接收到的本地模型参数进行整合得到下轮的起始参数；重复上述直至所有第二设备退出联邦学习。本发明保证联邦学习中用户上传的参数可见，避免恶意用户上传错误参数，能保证联邦学习训练过程中的隐私安全和精度安全。

摘要： 本发明公开了两种基于混合式内存结构的共享缓存替换算法，所述缓存包括NVM分区和DRAM分区，包括以下步骤：判断L1cache发送请求的数据是否在LLC中，若请求的数据在LLC中，则返回数据至L1请求者；若请求的数据不在LLC中，则判断请求的数据是否在NVM中，若请求的数据在NVM中，则将其插入共享缓存的LRU位置，若请求的数据不在NVM中，则将其插入共享缓存的MRU位置。

摘要： 一种面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，包括以下步骤：第一步、结合Bigraph理论，建立一个服务组合框架，分为两阶段；1.1、信息抽取和细胞建模；1.2、服务组合；第二步、基于所述的框架提出的面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，过程如下：2.1：Web服务的信息抽取；2.2：细胞建模；2.3：失效服务检测。本发明提出面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，通过监控服务的质量，当发现服务失效时，自动将细胞Bigraph中的该失效服务信息删除，从而达到系统对失效服务组合的预警，后期进行相关服务的替换，进而可以保障服务的质量。

摘要： 本发明公开了一种Cache替换算法，适用于采用组相联映射或全相联映射关系的Cache结构和存储器，所述Cache结构中设有用于存储所述存储器的数据的若干条路，采用向下递减计数的方法统计Cache结构中每一路的最近最多使用频率，当Cache结构中无所需的存储器数据，将计数值为0的路中的存储器的数据替换为新数据。本发明可减少40％的硬件消耗，且取得同样的Cache命中率。

摘要： 本发明公开了一种基于布谷鸟算法的农业光谱数据缓存替换算法。近年来海量增长得农业光谱数据数据的对存储系统带来巨大挑战。单一的存储介质如HDD(Hard Disk Drive，HDD)或SSD(Solid State Drive，SSD)由于其固有物理特性限制，并不能满足实际需求，将SSD和HDD混合使用的存储架构是一种可行的解决方案，这样管理农业光谱数据的混合存储的缓存替换策略就成为存储性能提升的关键。我们推出一种基于计数布谷鸟过滤器热探测方案(Count Cuckoo Filter Hot‑probe Method，CCF)具有非常好的空间和时间效率，且支持删除功能。通过将CCF和自适应两级LRU(Least Recently Used，LRU)相结合，形成CCF‑LRU缓存替换策略，该策略利用CCF识别热数据，利用自适应两级LRU管理缓存。实验结果表明，结合热探针方案的缓存替换策略与传统策略相比，能显著提高缓存命中率。CCF‑LRU相比其他结合热探针方案的缓存替换策略，时间复杂度和空间复杂度更小，命中率更高。

摘要： 本发明公开了一种计算资源受限下大数据处理的细粒度缓存替换算法，包括以下步骤：分析计算资源对缓存过程与缓存粒度的影响；在计算资源受限环境下考虑面向抽象数据集包含的数据块的缓存替换问题，以最小化大数据处理应用的整体执行时间为目标建立细粒度缓存替换问题的数学模型，模型决策每个时刻t的待缓存数据块；基于大数据处理算子的计算特征与面向数据块的贪心缓存策略对缓存替换问题进行转换；基于动态规划思想求解细粒度缓存替换问题。本发明通过分析计算资源与缓存粒度的关系，在计算资源受限场景下提出细粒度缓存替换算法，大幅减少了大数据处理应用的完成时间，同时提高了缓存过程的缓存命中率。

摘要： 本发明提供了一种基于参数替换算法的联邦学习方法及系统，其中方法包括：聚合服务器将起始参数发送给参与者(边缘计算设备和终端设备)，参与者根据起始参数初始化本地模型；参与者根据各自的训练集对本地模型进行训练，得到本地模型参数；边缘计算设备将训练后的模型参数发送给服务器和终端设备；终端设备根据更新后的第一模型参数初始化第二模型，执行状态判断，根据当前状态执行不同上传策略进行参数上传；聚合服务器对接收到的本地模型参数进行整合得到下轮的起始参数；重复上述直至所有第二设备退出联邦学习。本发明保证联邦学习中用户上传的参数可见，避免恶意用户上传错误参数，能保证联邦学习训练过程中的隐私安全和精度安全。

摘要： 本发明公开了两种基于混合式内存结构的共享缓存替换算法，所述缓存包括NVM分区和DRAM分区，包括以下步骤：判断L1cache发送请求的数据是否在LLC中，若请求的数据在LLC中，则返回数据至L1请求者；若请求的数据不在LLC中，则判断请求的数据是否在NVM中，若请求的数据在NVM中，则将其插入共享缓存的LRU位置，若请求的数据不在NVM中，则将其插入共享缓存的MRU位置。

摘要： 一种面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，包括以下步骤：第一步、结合Bigraph理论，建立一个服务组合框架，分为两阶段；1.1、信息抽取和细胞建模；1.2、服务组合；第二步、基于所述的框架提出的面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，过程如下：2.1：Web服务的信息抽取；2.2：细胞建模；2.3：失效服务检测。本发明提出面向Web基于Bigraph替换算法的服务质量监控方法，通过监控服务的质量，当发现服务失效时，自动将细胞Bigraph中的该失效服务信息删除，从而达到系统对失效服务组合的预警，后期进行相关服务的替换，进而可以保障服务的质量。

摘要： 本发明公开了一种自动厨房领域的网络高可用性替换算法，包括以下步骤：终端设备通过网络传输数据时，对设备号识别，并且传输数据采用非对称加密；终端设备发送探测包到后台，后台将收到的数据进行解密，并作对应回复收到报文；终端设备通过packettrain算法及实现带宽测算速率得出各网络通讯的速率；当正在使用的网络通讯带宽速率低于设定值时，通过稳定周期算法自动切换其他高于设定带宽速率值的带宽速率；网络异常断开，当检测发送探测包失败时，自动切换其他网络通讯。本发明可靠性最大化、性能提高；网络异常能保持无缝性切换，保证设备正常工作；网络异常中断，能自主发现并切换备用网络；杜绝数据丢失；数据通信稳定性、效率提高。