网络处理器的同步优化

发布时间：2022-02-24 20:04

　　随着英特网的爆炸性增长,网络系统必须在满足不断增长的网络链接速度的同时,能够灵活的应对网络的不断演化。对速度和灵活性的双重需求催生了新一代的网络硬件——网络处理器。为了适应新情况,网络处理器往往被设计成为并行多处理机系统。如果底层的体系结构的细节被原样暴露给程序员,编写这样的系统就意味着程序员必须进行直接的资源管理,分配和协调,这会使得编程成为一件不仅十分麻烦,而且非常容易犯错的工作。为了让程序员关心的焦点从这些细节转移到程序本身上面,高级语言和编程模型则隐藏了底层细节,并且用串行语义来描述程序,正如传统的C程序一样。如果采用高级语言编写程序,编译器就需要对程序进行自动并行化,把串行程序转换为并行程序,从而使得生成的代码能够正确的运行于多个处理器上。当针对多处理机系统对源程序进行自动并行化时,被高级语言和编程模型隐藏的细节必须得到正确的处理。其中,编译器必须保证引入了适当的同步代码,从而保持原来程序的串行语义。从网络程序的角度来看,需要进行同步的变量往往都是在处理不同的包时共享的程序内部状态。而另一方面,随着网络的爆炸和复杂化,不少网络程序变得拥有越来越多的状态,尤其是对网络协议栈中第... 

【文章来源】：复旦大学上海市211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
图目
表目
第1章 绪论
    1.1 网络处理器概论
    1.2 体系结构
    1.3 编程模型
        1.3.1 两种常见的模式:多处理和流水线
        1.3.2 两种模式的比较
        1.3.3 IXP Auto-Partitioning C编程模型和编译器
第2章 同步问题概述
    2.1 IXP Auto-partitioning C编译器的同步机制
    2.2 同步带来的问题
第3章 优化算法框架
    1. 相关性分析
    2. 计算临界区信息
    3. 条件分支合并
第4章 程序划分
    4.1 概述
    4.2 启发策略
    4.3 程序划分算法
        4.3.1 候选Cut的选择
        4.3.2 扩展候选Cut
        4.3.3 构造新的PPS
第5章 实验结果
    5.1 实验环境
    5.2 实验用例
    5.3 实验结果
第6章 结束语
    6.1 相关工作
    6.2 结语与展望
参考文献
后记



本文编号：3643423