蔡涛
- 作品数：55 被引量：104H指数：6
- 供职机构：江苏大学计算机科学与通信工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省高校自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术文化科学医药卫生环境科学与工程更多>>
- 基于合并控制消息的分布式文件系统优化机制被引量：1
- 2013年
- 目前将控制消息通信与数据通信分离能大大提高分布式文件系统的性能,但大量的控制消息通信仍然是影响分布式文件系统性能的重要因素.在分析pNFS中控制消息通信协议的基础上,基于操作语义,提出一种基于合并RPC的控制消息通信协议,通过减少控制消息通信的数量,达到提高分布式文件系统读写性能的目的;并在pNFS-2.6.33的基础上实现一个原型系统,使用Filebench以及多种负载数据集进行了测试与分析,实验结果显示在文件大小达到2GB以上时读写性能比之前提高了约5%.
- 刘扬宽蔡涛鞠时光詹永照
- 关键词：分布式文件系统远程过程调用通信协议并行网络文件系统
- 不同网络环境下大数据系统的测试与分析被引量：5
- 2016年
- 为了研究网络架构和通讯协议对大数据处理与应用系统效率的影响,在介绍与分析不同网络架构和通讯协议的基础上,使用以太网和Infiniband网络连接,安装TCP/IP,IPoIB和RDMA协议,构建了Hadoop,Tachyon和Spark原型系统,使用通用测试工具和例程等进行了测试.测试结果表明相比使用TCP/IP,使用IPoIB能提高Hadoop的I/O性能4.6-5.6倍,减少Tachyon数据处理的时间开销达2%-27%,减少了Spark 90%-95%的时间开销,同时Spark性能提高了46倍.此外使用RDMA相比IPoIB减少了3%-15%的系统开销.最终分析得出,高速网络架构和高效通讯协议能有效提高大数据处理系统的I/O性能、处理效率和适应能力.
- 朱叶青牛德姣蔡涛何耀
- 关键词：HADOOPTACHYONSPARKINFINIBANDRDMA
- 基于切割的检测器生成与匹配算法被引量：6
- 2009年
- 检测器生成和匹配算法直接影响到人工免疫系统的检测效率和非法抗原的检测率.为了改进现有算法存在的生成检测器与识别非法抗原的时间和空间开销较大、对非法抗原检测率较低等问题,本文提出基于切割的检测器生成与匹配算法.针对现有检测器表示方法存在的缺陷,用正超立方体表示检测器,为减少匹配算法的时间和空间开销提供了基础;依据空间包含关系设计基于空间包含的匹配算法,减少了选择检测器和检查抗原的时间和空间开销,使得分析检测器所覆盖的非法抗原较方便;依据自体在论域空间的分布,引入切割空间的方法生成检测器,消除所生成检测器间的冗余信息,减少了检测漏洞,使得所生成的检测器具有较高的非法抗原检测率和检测效率.文中建立了算法的原型系统,构造不同类型的数据集,测试识别非法抗原所需的检测器数量,以及当系统中保存不同数量的检测器时所具有的非法抗原检测率,与现有算法进行比较,验证了基于切割的检测器生成与匹配算法能有效的提高否定选择算法的性能.
- 蔡涛鞠时光仲巍牛德姣
- 关键词：人工免疫算法检测器生成算法否定选择算法信息安全
- 面向非易失存储器外存系统的缓存机制
- 2014年
- 非易失存储器具有接近于DRAM的访问速度,是构建高性能外存系统和提高大数据系统性能的重要手段,但非易失存储器存在写次数有限和写能耗较高等问题.本文引入缓存技术,使用写缓存合并对同一数据的多次写操作,减少对非易失存储器的写次数;使用原始缓存减少写回非易失存储器的数据量;设计了写缓存混合粒度管理算法、双缓存协调算法和缓存空间协调策略,减少了非易失存储器的写数据量,增加外存系统的使用寿命,降低了外存系统能耗,提高了I/O性能.最后在开源基于对象存储设备Open-osd上,实现了面向非易失存储器外存系统缓存机制的原型,使用存储系统通用测试工具Filebench和Postmark、以及多个通用数据集进行了测试与分析,验证了面向非易失存储器外存系统缓存机制能减少21%-77%的外存写数据量,提高了8%-37%的I/O性能,检验了面向非易失存储器外存系统缓存机制的有效性.
- 蔡涛张永春倪晓蓉牛德姣梁东莺周东明
- 关键词：非易失存储器缓存
- 基于免疫安全存储设备IBSSD的研究与实现被引量：4
- 2009年
- 基于智能磁盘的安全存储设备是当前安全存储系统研究的热点问题。为解决现有安全存储设备I/O性能低的问题,引入人工免疫算法,实现高效的访问控制模块。首先给出基于免疫安全存储设备的结构,以及基于免疫访问控制模块中主要元素的定义,针对存储设备的特点,设计了差异选择算法和混合检测算法。实现了基于免疫访问控制的原型系统,验证了系统能高效地识别非法数据访问请求。修改开源存储区域网系统-Lustre中智能磁盘模块的代码,构建基于免疫安全存储设备的原型系统,测试了I/O性能。结果验证了基于免疫安全存储设备的I/O损失较小,能构成较高性能的安全存储系统。
- 蔡涛鞠时光牛德姣
- 关键词：人工免疫算法
- 操作系统课程中同步互斥问题解法的探究
- 2013年
- 并发进程的控制管理是操作系统课程中的核心内容,其中同步互斥问题一直是教学中的难点。针对学生普遍反映使用信号量机制解决并发控制问题难度大、题目灵活多变、不易求解的问题,本文提出流程驱动的算法设计解决同步互斥问题,结合具体题目,详细叙述了该方法的实际应用。课堂实践表明,这种方法易于掌握,对于大多数同步互斥问题,借助此法可以得到正确有效地解答。
- 牛德姣詹永照蔡涛
- 关键词：操作系统流程驱动
- 基于生存期的云存储元数据缓存算法被引量：2
- 2012年
- 针对元数据管理子系统成为云存储中性能瓶颈的问题,研究了云存储元数据缓存算法.在分析元数据被访问特性的基础上,提出了元数据缓存生存期的概念;依据云存储的特性设计了元数据缓存生存期的计算规则,给出了基于生存期的元数据调出策略和元数据缓存写回策略,提高了云存储元数据管理的效率;分析了基于生存期元数据缓存算法适应用户访问特性的能力,讨论了使用基于生存期元数据缓存算法后如何保证元数据一致性的问题;使用基于生存期元数据缓存算法,实现了云存储元数据缓存原型系统,并使用通用数据集和测试工具进行了测试与分析.结果表明,该算法能提高云存储15%的I/O速度和16%的操作处理速度.
- 牛德姣蔡涛詹永照鞠时光
- 关键词：元数据云计算分布式计算缓存
- 动态数据记录存储结构的设计被引量：3
- 2002年
- 在新兴的数据库应用领域中 ,出现了许多不确定、不完全的动态数据记录 ,这就要求数据库管理系统能够存储长度可变或格式可变的数据记录 ,有的场合需要存储记录属性内嵌复杂对象的数据信息。本文首先对传统的记录存储结构进行分析 ,进而设计出适宜于存储不确定、不完全信息的存储数据结构。
- 鞠时光蔡涛张小红
- 关键词：数据信息数据库数据类型
- 一种分布式持久性内存文件系统的一致性机制被引量：2
- 2020年
- 持久性内存(persistent memory,PM)和远程直接内存访问(remote direct memory access,RDMA)具有高带宽、低延迟的硬件性能,这为设计高性能的分布式存储系统提供了新的机遇.然而,它们这些新的特性为高效的数据一致性管理引出了诸多问题:一方面,持久性内存数据一致性依赖于CPU主动执行硬件指令刷写缓存实现,而这类指令开销极高,严重影响CPU处理性能;另一方面,RDMA在服务器端CPU不参与的情况下直接读写服务器端内存,因此服务器端CPU无法主动感知数据写入事件以执行数据刷写操作,一旦系统崩溃会造成数据不一致的问题.针对以上2个问题,提出一种分布式持久性内存文件系统的一致性机制(crash consistency mechanism,CCM):首先设计实现了基于操作日志的一致性保障策略,通过将每次操作的元信息记录至日志,并持久化,以保障系统的一致性状态;其次,设计了一种客户端对服务器端的远程写一致性策略,在完成数据传输的同时使服务器端CPU主动执行数据刷写;最后实现了一种服务器端的数据异步持久化,以提高系统的处理能力.测试结果表明,基于CCM的文件系统写吞吐可达到网络裸带宽的88%.相比于现有系统Octopus,CCM性能下降控制在1%以内.
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- 关键词：一致性分布式文件系统
- 基于属性分频的元数据索引算法被引量：2
- 2012年
- 高效的元数据索引是提高海量存储系统性能的重要手段.针对现有元数据管理方法存在的时间与空间开销大和性能不稳定等问题,我们设计了基于属性分频的元数据索引算法.依据元数据中属性被访问的频率等因素,分解元数据分别存储到高频元数据属性集和低频元数据属性集中,使用KD-tree建立高频元数据属性集的索引,满足多条件混合查询高频元数据属性的要求;使用人工免疫算法建立低频元数据属性集的索引,在保持较高查询性能的同时,避免大量额外的存储空间.实现了算法的原型系统,使用两个真实数据集进行了测试与分析,结果表明基于属性分频元数据索引算法具有时间与空间开销小、适应能力强的特性.
- 牛德姣蔡涛詹永照鞠时光
- 关键词：海量存储系统元数据管理
