基于signature的软件事务存储系统的研究与实现

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文基于Signature的软件事务存储系统的研究与实现作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：孙欣高福祥教授东北大学计算机系统研究所硕士学科类别：工学计算机应用技术2014年6月1日论文答辩日期：2014年6月21日2014年7月答辩委员会主席：王波涛邢志红、王剑东北大学2014年6月万方数据AThesisinComputerApplicationTechnologyResearchandImplementationofSoftwareTran

2、sactionalMemorySystemBasedonSignatureBySunXinSupervisor：ProfessorGaoFuxiangNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=亡乙思0学位论文作者签名：狰气欠日期：h

3、l毕．‘汀学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年囹一年口一年半口Nq三rl学位论文作者签名：Ⅵ乌入签字日期：为＼斗．‘，研导师签名：签字日期：劲川公【牛．b哆万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于Signature的软件事务存储系统的研究与实现摘要并行程序设计滞

4、后问题已成为多核处理器发展的瓶颈。为了解决该问题，充分利用多核处理器的性能优势，突破传统并行程序设计模式的局限性，一种新型的并行程序设计模式．事务存储被提出。在应用了事务存储的系统中，代码以事务为单位，可以进行独立的运行、调试等，并且该运行调试环境是由系统自动完成的。而不是像锁机制那样，由程序员来完成，这就大大减轻了程序员的负担，为并行程序设计提供了简洁高效的编程环境。本文首先对软件事务存储系统进行了深入的研究，根据研究结果，针对软件事务存储系统中的数据版本管理策略和冲突检测算法进行了改进，提出了数据版本管理策略Fo

5、resight和基于Signature的冲突检测算法TrueCB。其中Foresight采用了自适应的策略来对数据版本进行管理。而TrueCB则将Cuckoo．Bloom中“换入换出”的思想引入到基于Signature的冲突检测算法中，通过改变存储地址指纹信息的形式，来提高指纹信息的存储效率，进而达到缩短响应时间减少系统开销的目的。通过运行基准测试程序可知：对于不同的测试程序，Foresight和TrueCB都具有较低的中止率，达到了预期效果。最后，利用Foresight和TrueCB来实现一种新型的软件事务存储系统

6、RingTCB，该系统采用自适应的方式来管理数据版本，按照“换入换出”策略改变地址指纹信息形式，并使用Polite的冲突解决策略来进行冲突的仲裁。反复运行的各类基准测试程序，结果证明：相对于RingSW，RingTCB具有更高的事务执行效率。论文首先介绍了课题的研究背景以及软件事务存储系统的相关研究工作。根据研究的结果，提出了数据版本管理策略Foresight和基于Signature的冲突检测算法TrueCB，并给出了二者详细的算法设计，实现及测试结果。详细介绍了软件事务存储系统RingTCB，给出了实现的具体程序流

7、程图及部分伪代码。之后对其性能进行测试。最后，对本文工作做了总结，并进行了下一步工作展望。关键词：多核；事务存储；数据版本管理；冲突检测；并行编程．II-万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchandImplementationofSoftwareTransactionalMemorySystemBasedonSignatureAbstractThedesigndelayproblemofparallelprogramhasbecomethedevelopingbottleneckofmulti。

8、coreprocessors·Tosolvethis，anewparallelprogramdesignmodeisproposedtomakefulluseofmulti—coreperformanceadvantages，andbreakthelimitationof仃aditionalparallelprogrammode．Inthesy