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一种基于双窗口的NAND闪存缓冲区管理算法

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科学技术与工程 2020年第21期20卷 8656-8662页

作者：徐之光严华四川大学电子信息学院成都610065

为提升NAND闪存使用寿命和存储性能,提出了一种基于双窗口的NAND闪存区管理算法DW-LRU。DW-LRU算法利用4个LRU链表来捕获访问次数和冷热特征,且根据访问新近度将页面分为了6类:冷干净页面、冷脏页面、旧热干净页面、非旧热干净页面、旧... 详细信息

为提升NAND闪存使用寿命和存储性能,提出了一种基于双窗口的NAND闪存区管理算法DW-LRU。DW-LRU算法利用4个LRU链表来捕获访问次数和冷热特征,且根据访问新近度将页面分为了6类:冷干净页面、冷脏页面、旧热干净页面、非旧热干净页面、旧热脏页面、非旧热脏页面。算法在冷干净LRU链表上设置了一个静态窗口,避免最近写入缓存区中的冷干净页面被频繁置换出;在热脏LRU链表上设置了一个动态窗口,用来处理长时间没被访问的热脏页面。实验结果表明:与LRU、LRU-WSR、PR-LRU算法相比,DW-LRU算法缓冲区命中率平均提升了16.8%、12.3%、2.8%。DW-LRU算法可以提高缓冲区命中率,减少闪存写操作次数和算法运行时间。

关键词： NAND闪存缓冲区管理双窗口新近度命中率

LTE网络中QoE的联合速率控制和缓冲区管理的视频传输优化方法

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2016年第3期36卷 59-67页

作者：刘春董育宁南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

随着无线通信发展,无线信道的时变性、有限的带宽及可用功率使得在多用户的无线通信系统中传输高质量的视频成为挑战。自适应速率控制技术能够根据当前的吞吐量情况自适应地调整视频的比特率,可以较好地解决视频播放中断问题。视频播放... 详细信息

随着无线通信发展,无线信道的时变性、有限的带宽及可用功率使得在多用户的无线通信系统中传输高质量的视频成为挑战。自适应速率控制技术能够根据当前的吞吐量情况自适应地调整视频的比特率,可以较好地解决视频播放中断问题。视频播放缓冲区的播放阈值会影响视频播放的上溢或下溢概率,导致视频播放中断或视频跳帧的情况。文中提出了一种LTE网络下考虑Qo E(Quality of Experience)的联合速率控制和缓冲区管理的优化方法 RCBM(Rate Control and Buffer Management)。算法在进行速率控制的同时兼顾播放缓冲区的管理、及时的速率控制和最佳的阈值选择,使得在有限资源的约束和网络状况多变的情况下有效地降低视频播放中断和视频播放跳帧的发生,最大化视频传输服务的Qo E。实验结果表明,并与现有的相关算法比较,RCBM算法能够在有限资源的约束和网络状况多变的情况下有效地降低视频播放中断和视频播放跳帧的发生,从而提升视频的Qo E。

关键词： LTE QoE 速率控制缓冲区管理

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缓冲区管理层对固态盘的有效性研究

浙江万里学院学报 2017年第2期30卷 72-77页

作者：杜晨杰李君姚英彪浙江万里学院浙江宁波315100 杭州电子科技大学浙江杭州310018

缓冲区管理技术是固态硬盘固件设计的一个非常关键的问题,特别是对中高端固态硬盘的性能和寿命优化,缓冲区管理技术有着至关重要的作用。缓冲区管理层主要负责管理固态硬盘的数据、指令和地址的缓冲,将访问频繁的热数据页存储在缓冲区,... 详细信息

缓冲区管理技术是固态硬盘固件设计的一个非常关键的问题,特别是对中高端固态硬盘的性能和寿命优化,缓冲区管理技术有着至关重要的作用。缓冲区管理层主要负责管理固态硬盘的数据、指令和地址的缓冲,将访问频繁的热数据页存储在缓冲区,一方面,可以充分利用cache的特性,加快对请求的响应速度;另一方面,还可以优化请求访问闪存的粒度,减少写放大,从而减少闪存的实际读、写和擦除操作。本文比较了固态硬盘有无缓冲区管理层的对比实验分析,实验结果显示,在固态硬盘中添加缓冲区可以使平均响应时间和闪存块擦除次数都有显著提升。

关键词：缓冲区管理固态硬盘热数据页闪存

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一种面向闪存固态盘的页级缓冲区管理算法

计算机工程 2018年第7期44卷 54-59页

作者：杜晨杰姚英彪浙江万里学院科技部浙江宁波315100 杭州电子科技大学浙江省固态硬盘和数据安全技术重点实验室杭州310018

为提升固态硬盘的寿命和整体性能,提出一种基于分类策略的新型页级缓冲区管理算法。将数据页缓存分为热数据页存储区、冷数据页存储区和连续数据页存储区,分别缓存访问频繁的数据页、访问频率较低的数据页和连续请求的数据页。通过预取... 详细信息

为提升固态硬盘的寿命和整体性能,提出一种基于分类策略的新型页级缓冲区管理算法。将数据页缓存分为热数据页存储区、冷数据页存储区和连续数据页存储区,分别缓存访问频繁的数据页、访问频率较低的数据页和连续请求的数据页。通过预取多个数据页到连续数据页存储区,利用连续负载的高空间本地性提升对连续负载的响应性能。在缓冲区满时优先剔除冷数据页存储区中最近最少访问的干净数据页,若无干净数据页,再置换脏数据页,降低闪存的读写开销。实验结果表明,与页级LRU和CFLRU算法相比,该算法能明显提升缓冲区命中率,有效减少响应时间和闪存块擦除次数。

关键词：固态硬盘分类策略缓冲区管理热数据页缓存高空间本地性

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一种针对块内日志存储模型的缓冲区管理方法

小型微型计算机系统 2013年第5期34卷 1021-1027页

作者：卢科金培权岳丽华中国科学技术大学计算机学院安徽省通信与软件重点实验室合肥230027

闪存的擦后写特性,使其对小粒度随机更新为主的数据库应用,存在较大的更新时延.基于块内日志的存储管理模型提出了一种使用日志的方法,有效地解决了该问题.但是由于没有考虑数据访问的冷热特性,使得热擦除块合并操作非常频繁,同时它们... 详细信息

闪存的擦后写特性,使其对小粒度随机更新为主的数据库应用,存在较大的更新时延.基于块内日志的存储管理模型提出了一种使用日志的方法,有效地解决了该问题.但是由于没有考虑数据访问的冷热特性,使得热擦除块合并操作非常频繁,同时它们采用的强制日志刷新策略导致闪存日志区存在严重的碎片问题.针对上述问题,本文提出一种基于数据冷热检测的双链表缓冲区算法DLPA,它根据数据的访问特性动态地分配日志页大小,可以有效减少擦除块合并操作,同时在日志刷新至闪存时,结合两种日志打包策略,有效地改善了日志区碎片问题.实验显示,该算法在增加少量存储开销的前提下,显著地优于现有算法.

关键词：闪存数据库动态分配缓冲区管理日志打包

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HFC网络的缓冲区管理和分组调度联合算法

小型微型计算机系统 2011年第6期32卷 1075-1080页

作者：张燕王沁袁玲玲余文裕北京物资学院信息学院北京101149 北京科技大学信息工程学院北京100083 珠海宏桥高科技有限公司北京100025

以HFC网络为背景,针对嵌入式设备的存储资源有限性、网络带宽有限性以及宽带网络中多业务流的特点,提出一种缓冲区管理和分组调度联合算法.该算法通过控制业务流队列长度和设置业务流优先级方程的方式来管理缓冲区和带宽的分配,使内存... 详细信息

以HFC网络为背景,针对嵌入式设备的存储资源有限性、网络带宽有限性以及宽带网络中多业务流的特点,提出一种缓冲区管理和分组调度联合算法.该算法通过控制业务流队列长度和设置业务流优先级方程的方式来管理缓冲区和带宽的分配,使内存管理和分组调度协调配合,从而为不同类型的网络数据提供区分服务.通过测试,在本文的仿真设置下,当网络资源紧张时,使用该算法后,可以达到实时业务流的超时数据比未使用该算法时的超时数据少89.6%的效果;而非实时业务流也可以达到平均丢包率比不使用该算法时的平均丢包率低90%的效果.

关键词：缓冲区管理分组调度嵌入式系统宽带网络服务质量

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PCI总线多用户数据缓冲区管理器的实现

电子与信息学报 2005年第7期27卷 1162-1166页

作者：乔庐峰王志功黄斌陆园琳东南大学射频与光电集成电路研究所南京通信工程学院南京 210007

分析了一种PCI总线上支持多个用户的数据缓冲区管理器电路所采用的电路结构,给出了关键点的仿真波形。从理论上分析了用户的缓冲区分配原则、端口总线带宽、用户最大服务等待时间和最小缓冲区数量等工作参数。给出了多用户缓冲区管理器... 详细信息

分析了一种PCI总线上支持多个用户的数据缓冲区管理器电路所采用的电路结构,给出了关键点的仿真波形。从理论上分析了用户的缓冲区分配原则、端口总线带宽、用户最大服务等待时间和最小缓冲区数量等工作参数。给出了多用户缓冲区管理器中所需要最小存储区的计算方法。以分析为基础,采用XILINX的XCV600EPQ240实现了128用户缓冲区管理器电路,并在实际系统中进行了测试和验证。

关键词： VLSL PCI总线先入先出存储器缓冲区管理现场可编程门阵列

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基于PROPHET路由算法的缓冲区管理

计算机工程 2012年第14期38卷 76-78页

作者：王艳玲秦拯陶勇湖南大学软件学院长沙410082

DTN网络一般采用基于消息复制的随机路由策略,由于网络中存在大量的消息副本,因此会导致中间节点缓冲区占用大,出现拥塞。为此,从冗余控制角度出发,基于PROPHET路由算法,设计用于缓冲区管理的3种机制,包括消息副本数量的控制、数据包生... 详细信息

DTN网络一般采用基于消息复制的随机路由策略,由于网络中存在大量的消息副本,因此会导致中间节点缓冲区占用大,出现拥塞。为此,从冗余控制角度出发,基于PROPHET路由算法,设计用于缓冲区管理的3种机制,包括消息副本数量的控制、数据包生存期的动态设置以及已成功传输数据包的主动删除。通过限制消息副本数和删除多余消息,降低网络中消息副本总量,从而减轻节点负载。实验结果表明,在网络资源有限的情况下,上述3种机制能提高消息的成功传输率,降低网络开销。

关键词： PROPHET路由算法拥塞控制负载均衡缓冲区管理冗余控制

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一种高效嵌入式协议栈缓冲区管理机制

小型微型计算机系统 2008年第1期29卷 1-6页

作者：宋丽华张晓彤王沁郭艳飞北京科技大学信息工程学院北京100083

提出一种MYBUF高效嵌入式协议栈两级缓冲区管理机制,该机制基于内存保护模式,具有可配置性,支持静态、动态分配和回收.使用该缓冲区管理机制可使嵌入式TCP/IP协议栈各层之间实现零拷贝数据传递.在基于自主开发的HDTV(High Definition Te... 详细信息

提出一种MYBUF高效嵌入式协议栈两级缓冲区管理机制,该机制基于内存保护模式,具有可配置性,支持静态、动态分配和回收.使用该缓冲区管理机制可使嵌入式TCP/IP协议栈各层之间实现零拷贝数据传递.在基于自主开发的HDTV(High Definition Television)双向系统平台上的测试结果表明,该管理机制完全满足嵌入式系统网络通信的应用需求,是一种高效、简洁、可靠的缓冲区管理机制.不失一般性,本文设计的MYBUF缓冲区管理机制可适用于其它嵌入式网络通信系统.

关键词：嵌入式协议栈缓冲区管理内存分配算法嵌入式系统