前言 虽然CPU主频的提升会带动系统性能的改善,但系统性能的提高不仅仅取决于CPU,还与系统架构、指令结构、信息在各个部件之间的传送速度及存储部件的存取速度等因素有关,特别是与CPU/内存之间的存取速度有关。 若CPU工作速度较高,但内存存取速度相对较低,则造成CPU等待,降低处理速度,浪费CPU的能力。 如500MHz的PⅢ,一次指令执行时间为2ns,与其相配的内存(SDRAM)存取时间为10ns,比前者慢5倍,CPU和PC的性能怎么发挥出来? 如何减少CPU与内存之间的速度差异?有4种办法: 一种是在基本总线周期中插入等待,但这样会浪费CPU的能力。 另一种方法是采用存取时间较快的SRAM作存储器,这样虽然解决了CPU与存储器间速度不匹配的问题,但却大幅提升了系统成本。 第3种方法是在慢速的DRAM和快速CPU之间插入一速度较快、容量较小的SRAM,起到缓冲作用;使CPU既可以以较快速度存取SRAM中的数据,又不使系统成本上升过高,这就是Cache法。 还有一种方法,采用新型存储器。 目前,一般采用第3种方法。它是PC系统在不大增加成本的前提下,使性能提升的一个非常有效的技术。 本文简介了Cache的概念、原理、结构设计以及在PC及CPU中的实现。 Cache的工作原理 Cache的工作原理是基于程序访问的局部性。 对大量典型程序运行情况的分析结果表明,在一个较短的时间间隔内,由程序产生的地址往往集中在存储器逻辑地址空间的很小范围内。指令地址的分布本来
就是连续的,再加上循环程序段和子程序段要重复执行多次。因此,对这些地址的访问就自然地具有时间上集中分布的倾向。 数据分布的这种集中倾向不如指令明显,但对数组的存储和访问以及工作单元的选择都可以使存储器地址相对集中。这种对局部范围的存储器地址频繁访问,而对此范围以外的地址则访问甚少的现象,就称为程序访问的局部性。 根据程序的局部性原理,可以在主存和CPU通用寄存器之间设置一个高速的容量相对较小的存储器,把正在执行的指令地址附近的一部分指令或数据从主存调入这个存储器,供CPU在一段时间内使用。这对提高程序的运行速度有很大的作用。这个介于主存和CPU之间的高速小容量存储器称作高速缓冲存储器(Cache)。 系统正是依据此原理,不断地将与当前指令集相关联的一个不太大的后继指令集从内存读到Cache,然后再与CPU高速传送,从而达到速度匹配。 CPU对存储器进行数据请求时,通常先访问Cache。由于局部性原理不能保证所请求的数据百分之百地在Cache中,这里便存在一个命中率。即CPU在任一时刻从Cache中可靠获取数据的几率。 命中率越高,正确获取数据的可靠性就越大。一般来说,Cache的存储容量比主存的容量小得多,但不能太小,太小会使命中率太低;也没有必要过大,过大不仅会增加成本,而且当容量超过一定值后,命中率随容量的增加将不会有明显地增长。 只要Cache的空间与主存空间在一定范围内保持适当比例的映射关系,Cache 的命中率还是相当高的。 一般规定Cache与内存的空间比为4:1000,即128kB Cache可映射32MB内存;256kB Cache可映射64MB内存。在这种情况下,命中率都在90%以上。至于没有命中的数据,CPU只好直接从内存获取。获取的同时,也把它拷进Cache,以备下次访问。
江苏电视台CDN加速技术服务采购招标项目-方案建议书及 报价 江苏电视台CDN加速技术服务采购招标项目技术服务及报价 北京世纪互联宽带数据中心有限公司 2009年10月 江苏电视台CDN加速技术服务采购招标项目 目录 一、JSTV加速网站结构分析 ---------------------------------------- 4 二、世纪互联CDN加速解决方案 ------------------------------------ 4 2.1 方案设计原则 --------------------------------------------------- 4 2.2 CDN解决方案 ---------------------------------------------------- 5 2.3 内容同步方式及应用 --------------------------------------------- 9 2.4 一站式客户服务流程 --------------------------------------------- 10 2.5 MYCDN 客户自助服务系统 ----------------------------------------- 12 三、售后服务承诺 --------------------------------------------------- 16 3.1 运维服务响应流程 ----------------------------------------------- 16 3.2 7x24全天候服务 ------------------------------------------------- 17 3.3 严格履行承诺 ---------------------------------------------------- 17 3.4 快速响应客户 ---------------------------------------------------- 17 3.5 有效解决问题 ---------------------------------------------------- 17 四、突发事件及异常事件应对策略 -------------------------------------- 17
北京科技大学计算机与通信工程学院 模式分类第二次上机实验报告 姓名:XXXXXX 学号:00000000 班级:电信11 时间:2014-04-16
一、实验目的 1.掌握支持向量机(SVM)的原理、核函数类型选择以及核参数选择原则等; 二、实验内容 2.准备好数据,首先要把数据转换成Libsvm软件包要求的数据格式为: label index1:value1 index2:value2 ... 其中对于分类来说label为类标识,指定数据的种类;对于回归来说label为目标值。(我主要要用到回归) Index是从1开始的自然数,value是每一维的特征值。 该过程可以自己使用excel或者编写程序来完成,也可以使用网络上的FormatDataLibsvm.xls来完成。FormatDataLibsvm.xls使用说明: 先将数据按照下列格式存放(注意label放最后面): value1 value2 label value1 value2 label 然后将以上数据粘贴到FormatDataLibsvm.xls中的最左上角单元格,接着工具->宏执行行FormatDataToLibsvm宏。就可以得到libsvm要求的数据格式。将该数据存放到文本文件中进行下一步的处理。 3.对数据进行归一化。 该过程要用到libsvm软件包中的svm-scale.exe Svm-scale用法: 用法:svmscale [-l lower] [-u upper] [-y y_lower y_upper] [-s save_filename] [-r restore_filename] filename (缺省值:lower = -1,upper = 1,没有对y进行缩放)其中,-l:数据下限标记;lower:缩放后数据下限;-u:数据上限标记;upper:缩放后数据上限;-y:是否对目标值同时进行缩放;y_lower为下限值,y_upper为上限值;(回归需要对目标进行缩放,因此该参数可以设定为–y -1 1 )-s save_filename:表示将缩放的规则保存为文件save_filename;-r restore_filename:表示将缩放规则文件restore_filename载入后按此缩放;filename:待缩放的数据文件(要求满足前面所述的格式)。缩放规则文件可以用文本浏览器打开,看到其格式为: y lower upper min max x lower upper index1 min1 max1 index2 min2 max2 其中的lower 与upper 与使用时所设置的lower 与upper 含义相同;index 表示特征序号;min 转换前该特征的最小值;max 转换前该特征的最大值。数据集的缩放结果在此情况下通过DOS窗口输出,当然也可以通过DOS的文件重定向符号“>”将结果另存为指定的文件。该文件中的参数可用于最后面对目标值的反归一化。反归一化的公式为: (Value-lower)*(max-min)/(upper - lower)+lower 其中value为归一化后的值,其他参数与前面介绍的相同。 建议将训练数据集与测试数据集放在同一个文本文件中一起归一化,然后再将归一化结果分成训练集和测试集。 4.训练数据,生成模型。 用法:svmtrain [options] training_set_file [model_file] 其中,options(操作参数):可用的选项即表示的涵义如下所示-s svm类型:设置SVM 类型,默
Cisco命令 bandwidth 与 speed 区别(转) 认识交换机带宽速度完成各种指令设置,交换机带宽速度是一个很重要的概念,如何深入了解就成了我们关注的问题,本文从指令设置认识速度与带宽,速度与带宽在交换机上的大不同两点深入讲解了交换机带宽速度。 对于网络使用者来说网络通讯速度与网络带宽是最重要的两个参数,速度speed直接决定了下载和上传数据的时间,从而直接影响页面浏览等网络访问效率;而带宽bandwidth则是企业网络使用情况的另外一个衡量标准,他是“频带宽度”的简称。从某种意义上讲带宽的多少也直接决定着网络的访问效率。实际上对于用户来说交换机带宽速度可以划一个等号,他们都是衡量网络传输效率的参数。但是你是否知道在交换机上速度与带宽所表达的不同意义呢?什么时候我们需要针对端口速度进行配置?什么时候对带宽的设置又更合适呢? 今天笔者就从自己的经验出发为各位读者介绍速度,交换机带宽bandwidth和速度speed在交换机上的大不同。 一、从指令设置认识速度与带宽: 有过配置路由交换经验的读者朋友都知道,在针对交换机进行配置时我们经常会用到两个参数,其中bandwith代表带宽,speed则代表速度。在实际配置时我们可以通过speed100将端口强制设置为100M速度,同时可以利用bandwidth2000将某端口设置限定交换机带宽速度为2M。 二、速度与带宽在交换机上的大不同: 正如上面所说我们可以针对端口的速度和带宽通过speed与bandwidth 分别配置,那么如果要将某端口速度强制设置为100M能够用 bandwidth100000呢?又或者说要将某端口交换机带宽速度限制为2M,是否也可以通过speed 2 指定其速度是2M呢?相信不少读者也和我一样存在上面的疑问,实际上通过笔者的多次测试发现不管我们通过命/令speed100还是bandwidth100000,最终该端口的传输速度都不会超过100M,相当于完成了限速的目的,两个命令起到的效果都是一样的。同理使用speed2还是bandwidth2000都是将带宽设置为2M,网络流量速度不会超过这个限定。既然两条命令都能够针对网络的速度进行设置,那么他们的功能是否相同呢?又或者说两者可以随意使用呢?答案是否定的,他们之间在一些功能上的体现是不同的,这也是为什么路由交换厂商会针对速度设置两个命令的原因。有些时候我们必须通过带宽bandwidth命令来设置端口速度,而另外一些情况要求我们利用speed命令来限定端口传输的速度。动态路由协议的应用:有经验的网管都知道路由协议在企业网络通讯过程中的重要意义,通过动态路由协议我们可以实现网络数据包的自动寻址,即使网络某条线路出现故障后也可以通过动态路由协议迅速找到另外一条新路来传输数据。 利用动态路由协议我们大大的简化了网络管理的工作量,而且在实际应用中的灵活性也随之提高。不过动态路由协议的"最佳"路径通常是通过某种
实验2:MIPS指令系统和MIPS体系结构 一.实验目的 (1)了解和熟悉指令级模拟器 (2)熟悉掌握MIPSsim模拟器的操作和使用方法 (3)熟悉MIPS指令系统及其特点,加深对MIPS指令操作语义的理解 (4)熟悉MIPS体系结构 二. 实验内容和步骤 首先要阅读MIPSsim模拟器的使用方法,然后了解MIPSsim的指令系统和汇编语言。(1)、启动MIPSsim(用鼠标双击MIPSsim.exe)。 (2)、选择“配置”->“流水方式”选项,使模拟器工作在非流水方式。 (3)、参照使用说明,熟悉MIPSsim模拟器的操作和使用方法。 可以先载入一个样例程序(在本模拟器所在的文件夹下的“样例程序”文件夹中),然后分别以单步执行一条指令、执行多条指令、连续执行、设置断点等的方式运行程序,观察程序的执行情况,观察CPU中寄存器和存储器的内容的变化。 (4)、选择“文件”->“载入程序”选项,加载样例程序 alltest.asm,然后查看“代码”窗口,查看程序所在的位置(起始地址为0x00000000)。 (5)、查看“寄存器”窗口PC寄存器的值:[PC]=0x00000000。 (6)、执行load和store指令,步骤如下: 1)单步执行一条指令(F7)。 2)下一条指令地址为0x00000004,是一条有 (有,无)符号载入字节 (字节,半字,字)指令。 3)单步执行一条指令(F7)。 4)查看R1的值,[R1]= 0xFFFFFFFFFFFFFF80 。 5)下一条指令地址为0x00000008,是一条有 (有,无)符号载入字 (字节,半字,字)指令。 6)单步执行1条指令。 7)查看R1的值,[R1]=0x0000000000000080 。 8)下一条指令地址为0x0000000C ,是一条无 (有,无)符号载入字节 (字节,半字,字)指令。 9)单步执行1条指令。 10)查看R1的值,[R1]= 0x0000000000000080 。 11)单步执行1条指令。 12)下一条指令地址为0x00000014 ,是一条保存字 (字节,半字,字)指令。 13)单步执行一条指令。
CDN的四大服务 什么是CDN? CDN(Content Distribution Network)即是内容分发网络,是构筑在现有互联网上的一种先进的流量分配网络。该网络将网站源服务器中的内容存储到分布于各地的CDN网络节点上,通过智能网络流量分配控制系统,将终端用户的访问请求自动指向健康可用且距离本地最近的CDN专用服务器上,以提高用户访问的响应速度和服务的可用性,改善互联网上的服务质量。 CDN服务分为四大类:应用服务、流媒体服务、文件传输服务和页面内容加速服务。应用服务: 随着互联网的迅速发展,如何避开带宽瓶颈和拥塞环节,使内容传输的更快、更稳定?如何才能让各地的用户都能进行高质量的访问,迅速、准确、安全的得到信息?如何解决数据的实时更新变化、访问缓慢的问题?如何保证持续服务能力,防止DDos攻击?如何才能降低带宽和服务器的成本,同时缓解网站系统的压力? 八度-CDN凭借多年来领先的技术优势、雄厚的研发力量和专业的客服体系,加之对于国内互联网市场的准确理解,精心整合而成的面向应用的互联网加速产品—应用加速服务、应用加速服务是基于运营商强健的骨干网络,将CDN核心技术、网络加速技术和安全技术有效地结合起来,构建了可控的、具备高质量保证的、广泛覆盖全国乃至全球的专有支撑网络,通过分布在各种接入环境的互联网探测点模拟真实网络环境进行探测,引导访问用户可以始终通过加速性能最优的应用加速网关交互所需内容,从而提高互联网上各种动态应用内容的投递效率和可用性。 服务原理: 服务优势:
1.可以支持各种应用,如电子商务、Mail、搜索、动态行情、ERP等等。并且用户以真实IP 访问,及可以记录最终用户的真实IP,不影响源站日志功能。 2.采用动静态内容分离技术,可将静态内容本地缓存,动态内容通过专用电路到达源站,一方面提升用户访问体验,另一方面缓解源站压力。 3.依托八度-CDN多年积累的LDNS信息,提供网民的准确定位,就近提供服务。并可根据不同区域的访问质量要求进行解析切换,精细优化访问质量。 4.智能监控,流量均衡,根据访问区域及节点的负载情况,及时进行调整优化,提高用户访问效果。 5.一点接入,全网服务。简单易用、易扩展,用户只需接入服务平台,即可实现全球Internet 用户访问。可提供多个入口点,既保证冗余又可解决运营商内部的拥塞问题。 流媒体服务: a.标准点播加速服务 b.流媒体直播加速服务 a.流媒体点播加速服务是将源站大量的流媒体内容(视频、声音和数据等)通过良好的链路传输到八度网络流媒体专用存储设备中,并通过八度-CDN网络本身具有的协同性能,同步分发到位于各地的八度网络CDN小网络中的专用流媒体访问服务器上,这些服务器位于各省市主要运营商网络节点。八度-CDN网络中智能网络分配技术将终端用户对网站的请求指向响应效果最好的多媒体服务节点上,通过这些流媒体服务节点,向用户提供稳定可靠的流媒体点播服务。 流媒体点播加速服务原理: 目前众多流媒体网站为便于同意的服务与管理,都采用集中式的服务,即所有的服务器
Java系统与分析大型实验报告设计题目:基于JavaEE的网上订餐系统 班级:软件801 姓名:*** 学号:*** 指导老师:*** 2011年12月
1、需求分析 网上订餐系统需要提供客户快捷、方便的订餐服务,开发本系统的具体要求如下: (1)在系统首页需要提供推荐菜单、热门菜单已经菜单搜索功能,方便用户快速选购自己喜欢的菜单。 (2)系统要求用户进行注册和登录。 (3)在用户订餐完毕后,需要能够自动计算菜单价格。同时在用户提交订单时,需要用户确定订单无误,同时还将自动生成订单号,并保存到系统的剪贴板中,方便用户保存订单号。 (4)系统还需要提供会员服务功能,会员每消费一块钱将增加一积分。同时在系统首页将显示积分榜,鼓励会员消费。 (5)系统需要提供菜单分类查看功能,从而方便用户选购。 2、功能分析 模块: 餐店简介模块:用来介绍餐店信息,例如餐店名称、联系人、地址、电话等。 美食分类模块:用来分类显示美食信息,可以通过单击菜单来查看菜单详细信息,可以发表评论信息。 订餐模块:点击菜单的订餐按钮,进入购物车,提供订餐功能。 会员中心模块:用来显示会员身份信息,并提供会员信息更新功能。 订单查询模块:负责订单的查询功能,提供订单时间、订单号查询功能。 功能说明用例图: 用户 查询菜单 提交订单 删除订单图1 用户用例图
管理员 查询菜单 添加菜单 删除菜单 查询订单 删除订单 图2 管理员用例图 3、系统设计 系统流程图: 身份识别 是否合法后台订餐页面 是查看美事信息放入购物车查看购物车提交订单查看订单否 评价美食 图3 前台系统流程图 身份识别 是否合法 后台订餐页面 是增加美食删除美事查看订单删除订单修改美事信息 否 图4 后台系统流程图
江苏电视台加速技术服务采购招标项目方案建议书及报价江苏电视台加速技术服务采购招标项目技术服务及报价 北京世纪互联宽带数据中心有限公司 年月 江苏电视台加速技术服务采购招标项目 目录 一、加速网站结构分析 二、世纪互联加速解决方案方案设计原则解决方案内容同步方式及应用一站式客户服务流程客户自助服务系统三、售后服务承诺 运维服务响应流程全天候服务严格履行承诺快速响应客户有效解决问题四、突发事件及异常事件应对策略突发事件解决预案异常事件解决预案五、技术支持六、项目实施计划及服务效果预期项目实施计划服务效果预期第三方测试报告七、典型应用案例介绍合作伙伴重要客户八、世纪互联报价表九、补充说明 北京世纪互联宽带数据中心有限公司 江苏电视台加速技术服务采购招标项目 概述 通过对本招标书的理解,我们认为需要一个具备高连续性、高稳定性、覆盖面广、高保障和高可靠性的服务。
世纪互联的服务网络和保障体系具有以上显著特点:即无论是技术体制、管理体制,还是网络架构、网络属性都独立的、自主的、可控的。正是这种特点使得我们服务的资源扩容和产品升级更具主动性。同时,由于世纪互联的系统,为每个客户提供独立使用加速服务器,使得世纪互联产品可以根据不同客户的不同需求,进行“定制化”配置,保证了客户的个性化加速需要。 世纪互联拥有独立自治域的网络体系是全球互联网的组成部分,从而责无旁贷地承担着对互联网路由管理的重要职责。而网络的互联互通需要多家运营商通力合作才能实现,世纪互联多年与运营商的合作形成了的高效运维体系成为完成这个职责的必要因素。 世纪互联的网络与国内各大基础运营商对等互联,拥有独立自治域网络,网管体系。所以,对于网络扩展、系统管理可以做到完全自主的可控管理。 世纪互联的网络具备为高端客户提供数据加速分发的服务能力,我们的运维体系可以满足高端客户提出各种服务质量要求,包括完全可控的运营维护、灵活的网络扩展能力、更长平均无故障时间。 综上所述,世纪互联可为网站提供高连续性、高稳定性、高保障、高可靠性的加速服务。 北京世纪互联宽带数据中心有限公司 江苏电视台加速技术服务采购招标项目一、加速网站结构分析 网站主要采用静态网页和动态网页搭建而成,同时为了确保网站访问的安全性,对于安通在线报价系统网站采用证书认证,通过技术,可以有效的防止用户访问网站的数据被窃听。 网站托管在双线数据中心,同时,对网站进行域名解析的( )服务器也托管于同一数据中心,但是的用户分布广,国内互联网的骨干网络原因(南北互联互通问题),造成其源服务器的访问压力巨大以及部分区域的用户访问速度缓慢。
低带宽Low Bandwidth 低存储Low Storage 低照度Low Illumination H.265超高清IP视频监控H.265 Super HD IP Video Surveillance 整体解决方案Integrated Solution 全球首发Global Premiere 5百万超高清5M Super HD ◆比H264节省带宽40% Less 40% Bandwidth than H.264 ◆自适应多帧WDR技术Adapt to Multiple Frames WDR Technology ◆增强ACM/DCI技术Enhance ACM/DCI Technology ◆40多种智能加速算子More than 40 kinds of Intelligent Acceleration Operator ◆<100ms 低延迟网传技术<100ms Low Latency Network Transmission Technology 超高清存储和显示Super HD Storage and Display ◆超强4核A17@1.6GHz Super 4 Nuclear: A17@1.6GHz ◆16路1080P H.265高清解码H.265 HD Decoding Technology: 16 channel 1080P ◆4K x 2K@60帧广电级显示Radio & Television Display: 4K x 2K@60 Frames ◆4K x 2K超高清转码Super HD Transcoding Technology: 4K x 2K ◆640Mbit/秒大带宽吞吐率Throughput Rate: 640Mbit/sec. Bandwidth
实验一Cache模拟器得实现 一、实验目得 (1)加深对Cache得基本概念、基本组织结构以及基本工作原理得理解。 (2)掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能得影响。 (3)掌握降低Cache不命中率得各种方法以及这些方法对提高Cache性能得好处。 (4)理解LRU与随机法得基本思想以及它们对Cache性能得影响. 二、实验内容与步骤 1、启动Cachesim 2、根据课本上得相关知识,进一步熟悉Cache得概念与工作机制。 Cache概念:高速缓冲存 Cache工作机制:大容量主存一般采用DRAM,相对SRAM速度慢,而SRAM速度快,但价格高。程序与数据具有局限性,即在一个较短得时间内,程序或数据往往集中在很小得存储器地址范围内。因此,在主存与CPU之间可设置一个速度很快而容量相对较小得存储器,在其中存放CPU当前正在使用以及一个较短得时间内将要使用得程序与数据,这样,可大大加快CPU访问存储器得速度,提高机器得运行效率 3、依次输入以下参数:Cache容量、块容量、映射方式、替换策略与写策略. (1)Cache容量: 启动CacheSim,提示请输入Cache容量,例如1、2、4、8、、、、、、。此处选择输入4。 (2)块容量: 如下图所示,提示输入块容量,例如1、2、4、8、、、、、、。此处选择输入16。 (3)映射方式: 如下图所示,提示输入主存储器与高速缓存之间得assoiativity方法
(主存地址到Cache地址之间得映射方式),1代表直接映射(固定得映射关系)、2代表组相联映射(直接映射与全相联映射得折中)、3代表全相联映射(灵活性大得映射关系)。此处选择全相联映射。 (4)替换策略: 如下图所示,提示输入替换策略,1代表先进先出(First-In—First—Out,FIFO)算法、2代表近期最少使用(Least RecentlyUsed,LRU)算法、3代表最不经常使用(Least Frequently Used,LFU)、4代表随机法(Random)。此处选择先进 先出. (5)写策略: 如下图所示,提示输入Cache得读写操作,1代表写直达法(存直达法)即写操作时数据既写入Cache又写入主存、2代表写回法(拷回法)即写操作时只把数据写入Cache而不写入主存,但当Cache数据被替换出去时才写回主存。此处选写回法
网站为什么需要采用CDN加速服务技术 随着中国网民数量的数量日益增长,各大网站网民访问量不断增长,给网络宽带形成了巨大的压力,大大影响了用户的体验度。而CDN技术的出现,及时解决了网络响应速度的问题。虽然经济危机使得众企业纷纷裹紧钱包,勒紧腰带预备过冬,但更多企业仍然选择在危机中寻求生存之道,而CDN市场的巨大潜力被众多公司所看好,越来越多的技术服务商进入CDN市场,对CDN投入了大量的精力和资金,导致CDN市场一时间硝烟弥漫,竞争不断升级,于是CDN热了! CDN这块诱人奶酪,引得群雄竟相逐鹿,远非一家所能收入囊中。除了CDN具有相对较高的技术门槛外,任何CDN服务商要想更多的瓜分到这块诱人的奶酪,必须具备强大的综合实力,需要具备主要涉及产品技术创新、运营服务、资源管理、资金支持四个方面。而那些缺乏专业技术团队,无优质品质保障,无核心竞争能力的CDN提供商,必然遭受优胜劣汰! 从电子商务类网站某网站了解到,随着网民数量高速增长,电子商务的发展面临着除安全问题以外更直接的问题,诸如“访问速度慢、页面打不开…”等,网站因此承受着前所未有的压力。互联网有一项著名的8秒原则,用户在访问Web网页时,如果时间超过8秒就会感到不耐烦,如果下载需要太长时间,他们就会放弃访问。基于使网站网速能得到保障,日前某网就采用了八度网络CDN加速服务,在服务设备没有增加的前提下,访问网站的响应速度由以前的10-20秒,提升到了1-3秒,网络流量也比使用前增加了10倍多,带宽流畅,访问质量相比从前更优。并且由于八度CND的防护功能,更加保证了该网站网络的安全性,使用电子商务网民的信息得到了安全保障。 采用CDN服务后,从网站所得到的直接效益是: (1)网站提高了交易的成功率以及客户的满意度—主动将经常被访问的网络内容发送到距离用户更近的CDN节点可以缩短网站响应时间,消除“找不到服务器”的错误,并使交易顺利完成, (2)提高网站用户的忠诚度, (3)网站无需投资昂贵的各类服务器、设立分站点。 (4)网站只需要维护内容,不需要考虑流量问题,提高了带宽使用率。既节约了成本,又提高了效率。 (5)网站可以提高更多的新业务,并提供更好的服务质量,提高了竞争能力。
题目:安装一种Cache命中率分析工具,并现场安装、演示。 一、什么是CPU-Cache CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容 量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。高速缓存的出现主要是为了解 决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读 写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存。 在缓存中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可先缓存中调用,从而加快读取速度。CPU包 含多个核心,每个核心又有独自的一级缓存(细分成代码缓存和数据缓存)和二 级缓存,各个核心之间共享三级缓存,并统一通过总线与内存进行交互。 二、关于Cache Line 整个Cache被分成多个Line,每个Line通常是32byte或64byte,Cache Line 是Cache和内存交换数据的最小单位,每个Cache Line包含三个部分 Valid:当前缓存是否有效 Tag:对应的内存地址 Block:缓存数据 三、Cache命中率分析工具选择 1、Linux平台:Valgrind分析工具; 2、Windows平台如下: java的Jprofiler; C++的VisualStudio2010及以后的版本中自带profile工具; Application Verifier; intel vtune等。 四、选用Valgrind分析工具在Linux-Ubuntu14.04环境下实验 1.Valgrind分析工具的常用命令功能: memcheck:检查程序中的内存问题,如泄漏、越界、非法指针等。 callgrind:检测程序代码的运行时间和调用过程,以及分析程序性能。 cachegrind:分析CPU的cache命中率、丢失率,用于进行代码优化。 helgrind:用于检查多线程程序的竞态条件。 massif:堆栈分析器,指示程序中使用了多少堆内存等信息。 2.Valgrind分析工具的安装: 使用Ubuntu统一安装命令:sudo apt-get install valgrind 之后等待安装完成即可。 安装界面如图(由于我已经安装了此工具,而且没有更新的版本,图上结果为无可用升级)。
计算机系统结构实验报告 名称: Cache性能分析学院:信息工程 姓名:陈明 学号:S121055 专业:计算机系统结构年级:研一
实验目的 1.加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解; 2.了解Cache的容量、相联度、块大小对Cache性能的影响; 3.掌握降低Cache失效率的各种方法,以及这些方法对Cache性能提高的好处; 4.理解Cache失效的产生原因以及Cache的三种失效; 5.理解LRU与随机法的基本思想,及它们对Cache性能的影响; 实验平台 Vmware 虚拟机,redhat 9.0 linux 操作系统,SimpleScalar模拟器 实验步骤 1.运行SimpleScalar模拟器; 2.在基本配置情况下运行程序(请指明所选的测试程序),统计Cache总失效 次数、三种不同种类的失效次数; 3.改变Cache容量(*2,*4,*8,*64),运行程序(指明所选的测试程序), 统计各种失效的次数,并分析Cache容量对Cache性能的影响; 4.改变Cache的相联度(1路,2路,4路,8路,64路),运行程序(指明所 选的测试程序),统计各种失效的次数,并分析相联度对Cache性能的影响; 5.改变Cache块大小(*2,*4,*8,*64),运行程序(指明所选的测试程 序),统计各种失效的次数,并分析Cache块大小对Cache性能的影响; 6.分别采用LRU与随机法,在不同的Cache容量、不同的相联度下,运行程序 (指明所选的测试程序)统计Cache总失效次数,计算失效率。分析不同的替换算法对Cache性能的影响。 预备知识 1. SimpleScalar模拟器的相关知识。详见相关的文档。 2. 复习和掌握教材中相应的内容 (1)可以从三个方面改进Cache的性能:降低失效率、减少失效开销、减少Cache命中时间。 (2)按照产生失效的原因不同,可以把Cache失效分为三类: ①强制性失效(Compulsory miss)
大连理工大学实验报告计算机系统结构实验 实验四Cache性能分析 学院(系):电子信息与电气工程学部专业:计算机科学与技术 学生姓名: 班级: 学号: 大连理工大学 Dalian University of Technology
实验四Cache性能分析 一、实验目的和要求 (1)加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解。 (2)掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能的影响。 (3)掌握降低Cache不命中率的各种方法以及这些方法对提高Cache性能的好处。 (4)理解LRU与随机法的基本思想以及它们对Cache性能的影响。 二、实验步骤与操作方法 1、Cache容量对不命中率的影响。 (1)启动MyCache。 (2)用鼠标单击“复位”按钮,把各参数设置为默认值。 (3)选择一个地址流文件。方法:选择“访问地址”—>“地址流文件”选项,然后单击“浏览”按钮,从本模拟器所在文件夹下的“地址流”文件夹中选取。 (4)选择不同的Cache容量,包括2KB、4KB、8KB、16KB、32KB、64KB、128KB和256KB。分别执行模拟器(单击“执行到底”按钮即可执行),然后在下表中记录各种情况下的不命中率。 表不同容量下Cache的不命中率 (5)以容量为横坐标,画出不命中率随Cache容量变化而变化的曲线,并指明地址流文件名。
(6)根据该模拟结果,你能得出什么结论? 答:随着Cache容量的增大,不命中率降低,但是降低的幅度由较大差别,Cache容 量足够大以后,不命中率降到一定程度以后,降低效果不再明显。 2.相联度对不命中率的影响 (1)用鼠标单击“复位”按钮,把各参数设置为默认值。此时的Cache容量为64KB。 (2)选择一个地址流文件。 (3)选择不同的Cache相联度,包括2路、4路、8路、16路和32路。分别执行模拟器,然后在下表中记录各种情况下的不命中率。 表当容量为64KB时,不同相联度下Cache的不命中率 (4)把Cache的容量设置为256KB,重复(3)的工作,并填写下表。 表当容量为256KB时,不同相联度下Cache的不命中率 (5)以相联度为横坐标,画出在64KB和256KB的情况下不命中率随Cache相联度变化而变化的曲线,并指明地址流文件名。
计算机系统结构实验报告 一.流水线中的相关 实验目的: 1. 熟练掌握WinDLX模拟器的操作和使用,熟悉DLX指令集结构及其特点; 2. 加深对计算机流水线基本概念的理解; 3. 进一步了解DLX基本流水线各段的功能以及基本操作; 4. 加深对数据相关、结构相关的理解,了解这两类相关对CPU性能的影响; 5. 了解解决数据相关的方法,掌握如何使用定向技术来减少数据相关带来的暂停。 实验平台: WinDLX模拟器 实验内容和步骤: 1.用WinDLX模拟器执行下列三个程序: 求阶乘程序fact.s 求最大公倍数程序gcm.s 求素数程序prim.s 分别以步进、连续、设置断点的方式运行程序,观察程序在流水线中的执行情况,观察 CPU中寄存器和存储器的内容。熟练掌握WinDLX的操作和使用。 2. 用WinDLX运行程序structure_d.s,通过模拟找出存在资源相关的指令对以及导致资源相 关的部件;记录由资源相关引起的暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的 百分比;论述资源相关对CPU性能的影响,讨论解决资源相关的方法。 3. 在不采用定向技术的情况下(去掉Configuration菜单中Enable Forwarding选项前的勾选符),用WinDLX运行程序data_d.s。记录数据相关引起的暂停时钟周期数以及程序执行的 总时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比。 在采用定向技术的情况下(勾选Enable Forwarding),用WinDLX再次运行程序data_d.s。重复上述3中的工作,并计算采用定向技术后性能提高的倍数。 1. 求阶乘程序 用WinDLX模拟器执行求阶乘程序fact.s。这个程序说明浮点指令的使用。该程序从标准 输入读入一个整数,求其阶乘,然后将结果输出。 该程序中调用了input.s中的输入子程序,这个子程序用于读入正整数。 实验结果: 在载入fact.s和input.s之后,不设置任何断点运行。 a.不采用重新定向技术,我们得到的结果
?什么是带宽? ? 在各类电子设备和元器件中,我们都可以接触到带宽的概念,例如我们熟知的显示器的带宽,内存的带宽,总线的带宽和网络的带宽等等;对这些设备而言,带宽是一个 非常重要的指标.不过容易让人迷惑的是,在显示器中它的单位是MHz,这是一个频率 的概念;而在总线和内存中的单位则是GB/s,相当于数据传输率的概念;而在通讯领域, 带宽的描述单位又变成了MHz,GHz……这两种不同单位的带宽表达的是同一个内涵么 二者存在哪些方面的联系呢本文就带你走入精彩的带宽世界. 一, 带宽的两种概念 第一种如果从电子电路角度出发,带宽(Bandwidth)本意指的是电子电路中存在一个固有通频带,这个概念或许比较抽象,我们有必要作进一步解释.大家都知道,各类复杂 的电子电路无一例外都存在电感,电容或相当功能的储能元件,即使没有采用现成的电 感线圈或电容,导线自身就是一个电感,而导线与导线之间,导线与地之间便可以组成 电容——这就是通常所说的杂散电容或分布电容;不管是哪种类型的电容,电感,都会 对信号起着阻滞作用从而消耗信号能量,严重的话会影响信号品质.这种效应与交流电 信号的频率成正比关系,当频率高到一定程度,令信号难以保持稳定时,整个电子电路 自然就无法正常工作.为此,电子学上就提出了"带宽"的概念,它指的是电路可以保 持稳定工作的频率范围.而属于该体系的有显示器带宽,通讯/网络中的带宽等等. 而第二种带宽的概念大家也许会更熟悉,它所指的其实是数据传输率,譬如内存带宽,总线带宽,网络带宽等等,都是以"字节/秒"为单位.我们不清楚从什么时候起 这些数据传输率的概念被称为"带宽",但因业界与公众都接受了这种说法,代表数据 传输率的带宽概念非常流行,尽管它与电子电路中"带宽"的本意相差很远. 区别:对于电子电路中的带宽,决定因素在于电路设计.它主要是由高频放大部分元件的特性决定,而高频电路的设计是比较困难的部分,成本也比普通电路要高很多.这部分 内容涉及到电路设计的知识,对此我们就不做深入的分析.而对于总线,内存中的带宽, 决定其数值的主要因素在于工作频率和位宽,在这两个领域,带宽等于工作频率与位宽 的乘积,因此带宽和工作频率,位宽两个指标成正比.不过工作频率或位宽并不能无限制提高,它们受到很多因素的制约。 我们会在接下来的总线,内存部分对其作专门论述. 二, 总线中的带宽 在计算机系统中,总线的作用就好比是人体中的神经系统,它承担的是所有数据传输的职责,而各个子系统间都必须籍由总线才能通讯,例如,CPU和北桥间有前端总线, 北桥与显卡间为AGP总线,芯片组间有南北桥总线,各类扩展设备通过PCI,PCI-X总 线与系统连接;主机与外部设备的连接也是通过总线进行,如目前流行的USB 2.0, IEEE1394总线等等,一句话,在一部计算机系统内,所有数据交换的需求都必须通过总 线来实现! 按照工作模式不同,总线可分为两种类型,一种是并行总线,它在同一时刻可以传输多位数据,好比是一条允许多辆车并排开的宽敞道路,而且它还有双向单向之分;另 一种为串行总线,它在同一时刻只能传输一个数据,好比只容许一辆车行走的狭窄道路, 数据必须一个接一个传输,看起来仿佛一个长长的数据串,故称为"串行". 并行总线和串行总线的描述参数存在一定差别.对并行总线来说,描述的性能参数 有以下三个:总线宽度,时钟频率,数据传输频率.其中,总线宽度就是该总线可同时
实验一Cache模拟器的实现 一.实验目的 (1)加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解。 (2)掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能的影响。 (3)掌握降低Cache不命中率的各种方法以及这些方法对提高Cache性能的好处。 (4)理解LRU与随机法的基本思想以及它们对Cache性能的影响。 二、实验内容和步骤 1、启动Cachesim 2.根据课本上的相关知识,进一步熟悉Cache的概念和工作机制。 Cache概念:高速缓冲存 Cache工作机制:大容量主存一般采用DRAM,相对SRAM速度慢,而SRAM速度快,但价格高。程序和数据具有局限性,即在一个较短的时间内,程序或数据往往集中在很小的存储器地址范围内。因此,在主存和CPU之间可设置一个速度很快而容量相对较小的存储器,在其中存放CPU当前正在使用以及一个较短的时间内将要使用的程序和数据,这样,可大大加快CPU访问存储器的速度,提高机器的运行效率 3、依次输入以下参数:Cache容量、块容量、映射方式、替换策略和写策略。Cache容量块容量映射方式替换策略写策略 8 32 全相联映射先进先出算法写回法(1)Cache容量: 启动CacheSim,提示请输入Cache容量,例如1、2、4、8......。此处选择输入4。 (2)块容量: 如下图所示,提示输入块容量,例如1、2、4、8......。此处选择输入16。
(3)映射方式: 如下图所示,提示输入主存储器和高速缓存之间的assoiativity方法(主存地址到Cache地址之间的映射方式),1代表直接映射(固定的映射关系)、2代表组相联映射(直接映射与全相联映射的折中)、3代表全相联映射(灵活性大的映射关系)。此处选择全相联映射。 (4)替换策略: 如下图所示,提示输入替换策略,1代表先进先出(First-In-First-Out,FIFO)算法、2代表近期最少使用(Least Recently Used,LRU)算法、3代表最不经常使用(Least Frequently Used,LFU)、4代表随机法(Random)。此处选择先进先出。 (5)写策略: 如下图所示,提示输入Cache的读写操作,1代表写直达法(存直达法)即写操作时数据既写入Cache又写入主存、2代表写回法(拷回法)即写操作时只把数据写入Cache而不写入主存,但当Cache数据被替换出去时才写回主存。