【摘要】：分布式共享存儲(DSM)系統(tǒng)在物理上存儲分布的系統(tǒng)上實現(xiàn)了邏輯上的共享存儲模型。它將底層的消息傳遞機制對用戶掩蓋起來，允許用戶以共享存儲方式進行并行程序設(shè)計。由于分布式共享存儲系統(tǒng)既具有共享存儲系統(tǒng)易于編程和移植的優(yōu)點，又保留了分布式存儲系統(tǒng)的可擴展性，因而正逐步成為大規(guī)模并行計算機系統(tǒng)的主要形式，對分布式共享存儲的研究也已成為高性能計算領(lǐng)域的研究熱點。 本文對分布式共享存儲系統(tǒng)的原理和實現(xiàn)方法作了詳細的闡述和分析，并著重分析了分布式共享存儲系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵問題——存儲一致性模型。存儲一致性模型是軟件和存儲器之間的一個協(xié)議，它規(guī)定了共享存儲系統(tǒng)中存儲器的行為。本文從訪存事件序列的角度對幾種典型的存儲一致性模型進行了詳細的分析，指出了順序一致性模型對訪存操作的程序序和原子性的限制以及各種“松”一致性模型對這兩個限制條件所作的放松，并且說明了懶惰釋放一致性模型等存儲一致性模型對提高分布式共享存儲系統(tǒng)的性能所起的作用。 本文還對分布式共享存儲系統(tǒng)的設(shè)計方法作了說明，介紹了幾種有代表性的軟件DSM系統(tǒng)，并分析了在軟件DSM系統(tǒng)設(shè)計中要考慮的關(guān)鍵性問題，指出在軟件DSM系統(tǒng)設(shè)計中最關(guān)鍵的問題是如何減少共享數(shù)據(jù)一致性維護所帶來的通信開銷。 目前微處理器計算能力的提高和網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展使工作站網(wǎng)絡正逐步成為大規(guī)模并行計算的重要工具之一。為提高工作站網(wǎng)絡在高性能計算中的可用性，本文提出了一個基于工作站網(wǎng)絡的軟件DSM系統(tǒng)的設(shè)計方案。該系統(tǒng)是一個完全由運行庫支持的Run-time系統(tǒng)，運行于普通的Unix工作站上，不需要對操作系統(tǒng)進行修改。它為程序設(shè)計人員提供了一個易于編程的應用程序界面。該設(shè)計采用懶惰釋放一致性模型和基于home的Wrire-Invalidate協(xié)議，較大程度地減少了一致性
【學位授予單位】：中國科學院研究生院（計算技術(shù)研究所）
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：1997
【分類號】：TP333


本文編號：2717942