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Techniques for Improving Cache Performance of

Cache的工作原理

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。

高中数学函数的解析式和抽象函数定义域练习题

高中数学函数的解析式和抽象函数定义域练习题 1、分段函数已知???>-≤+=) 0(2)0(1)(2x x x x x f 则 (1)若=)(x f 10,则x= ;(2))(x f 的值域为 _____. 2、画出下列函数的图象(请使用直尺) (1) Z x x y ∈-=,22且 2≤x (2) x x y -=2 3、动点P 从边长为1的正方形ABCD 的顶点A 出发顺次经过B 、C 、D 再回到A , 试写出线段AP 的长度y 与P 点的行路程x 之间的函数关系式。 4、根据下列条件分别求出函数)(x f 的解析式 观察法(1)221)1(x x x x f +=+ 方程组法x x f x f 3)1(2)()2(=+ 换元法(3)13)2(2++=-x x x f D P C P A P B

待定系数法 (4)已知()x f 是一次函数,且满足()()1721213+=--+x x f x f ,求()x f 。 (复合函数的解析式)---代入法 (5)已知1)(2-=x x f ,1)(+=x x g ,求)]([x g f ]和)]([x f g 的解析式。 5、抽象函数的定义域的求解 1、若函数)(x f 的定义域为]2,1[-,则函数)1(-x f 的定义域为 。 2、若函数)1(2-x f 的定义域为]2,1[-,则函数)1(+x f 的定义域为 。 练习:1、若x x x f 2)1(+=+,求)(x f 。 2、函数)(x f 满足条件10)()(+-=x xf x f ,求)(x f 的解析式。 3、已知)(x f 是二次函数,且满足()10=f ,()()x x f x f 21=-+,求()x f 的表达式。 4、若()32+=x x f ,)()2(x f x g =+,求函数)(x g 的解析式 5、已知二次函数()h x 与x 轴的两交点为(2,0)-,(3,0),且(0)3h =-,求()h x ;

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-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

linux内核之内存管理

Linux内核之内存管理 作者:harvey wang 邮箱:harvey.perfect@https://www.wendangku.net/doc/fb10469676.html, 新浪博客地址:https://www.wendangku.net/doc/fb10469676.html,/harveyperfect,有关于减肥和学习英语相关的博文,欢迎交流 把linux内存管理分为下面四个层面 (一)硬件辅助的虚实地址转换 (二)内核管理的内存相关 (三)单个进程的内存管理 (四)malloc软件 (一)处理器硬件辅助的虚实地址转换(以x86为例) 在x86中虚实地址转换分为段式转换和页转换。段转换过程是由逻辑地址(或称为虚拟地址)转换为线性地址;页转换过程则是将线性地址转换为物理地址。段转换示意图如下 X86支持两种段,gdt和ldt(全局描述段表和局部描述符段表),在linux中只使用了4个全局描述符表,内核空间和用户空间分别两个gdt,分别对应各自的代码段和数据段。也可以认为在linux中变相地disable了x86的段式转换功能。 页转换示意图如下

在linux中x86 的cr3寄存器(页表基地址寄存器)保存在进程的上下文中,在进程切换时会保存或回复该寄存器的内容,这样每个进程都有自己的转换页表,从而保证了每个进程有自己的虚拟空间。 (二)内核管理的内存相关 从几个概念展开内存管理:node、zone、buddy、slab 1、Node SGI Altix3000系统的两个结点 如上图,NUMA系统的结点通常是由一组CPU(如,SGI Altix 3000是2个Itanium2 CPU)和本地内存组成。由于每个结点都有自己的本地内存,因此全系统的内存在物理上是分布的,每个结点访问本地内存和访问其它结点的远地内存的延迟是不同的,为了优化对NUMA 系统的支持,引进了Node 来将NUMA 物理内存进行划分为不同的Node。而操作系统也必须能感知硬件的拓扑结构,优化系统的访存。

CDN四大服务

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

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。

求抽象函数解析式的几种方法及适用范围

求抽象函数解析式的几种方法及适用范围 Last revised by LE LE in 2021

求函数的解析式的几种方法 一: 方法名称:配凑法 适用范围:已知f(g(x))的解析式,求f(h(x))的解析式 方法步骤:1把f(g(x))内的g(x)当做整体,在解析式的右端整理成只含有 g(x)的形式 2再把g(x)用h(x)代替 例: 的解析式。 已知求的解析式。 已知f(x+1)=x-3,求f(x)的解析式。 已知,求的解析式。 二: 方法名称:换元法 适用范围:已知f(g(x))的解析式,求f(h(x))的解析式 方法步骤:1先把形如f(g(x))内的g(x)设为t(换元后要确定新元t的取值范围) 2在用一个只含有t的式子把x表示出来 3然后把这个式子在解析式的右端的x中,使右边只含有t 4再把t用h(x)代替。 例题: 已知求的解析式。 已知f()=x2+5x,则f(x)的解析式。 三 方法名称:待定系数法 适用范围:已知对应法则f(x)的函数模型(如一次函数,二次函数等)

方法步骤:1先设出函数解析式(如f(x)=ax+b) 2把解析式的左端用这个函数模型表示出来 4求出函数模型的系数 例: 四 方法名称:方程组法 适用范围:一般等号左边有两个抽象函数(如f(x),f(-x))。等号右边也含有变量x。 方法步骤:将左边的两个抽象函数看成两个变量。变换变量构造一个方程,与原方程组成一个方程组,利用消元法求f(x)的解析式 例: 设f(x)满足关系式,求函数的解析式. 五: 方法名称:赋值法 适用范围:一般包含一句话“对任意实数满足” 方法步骤:一般的,已知一个关于x,y的抽象函数,利用特殊值去掉一个未知数x或者y,得出关于x或者y的解析式。 例:

网站为什么需要采用CDN加速服务技术

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。

抽象函数经典综合题33例(含详细解答)

抽象函数经典综合题33例(含详细解答) 抽象函数,是指没有具体地给出解析式,只给出它的一些特征或性质的函数,抽象函数型综合问题,一般通过对函数性质的代数表述,综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对于函数性质的代数推理和论证能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识,是考查学生能力的较好途径。抽象函数问题既是教学中的难点,又是近几年来高考的热点。 本资料精选抽象函数经典综合问题33例(含详细解答) 1.定义在R 上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)f(b), (1)求证:f(0)=1; (2)求证:对任意的x ∈R ,恒有f(x)>0; (3)证明:f(x)是R 上的增函数; (4)若f(x)·f(2x-x 2 )>1,求x 的取值范围。 解 (1)令a=b=0,则f(0)=[f(0)]2 ∵f(0)≠0 ∴f(0)=1 (2)令a=x ,b=-x 则 f(0)=f(x)f(-x) ∴) (1 )(x f x f = - 由已知x>0时,f(x)>1>0,当x<0时,-x>0,f(-x)>0 ∴0) (1 )(>-= x f x f 又x=0时,f(0)=1>0 ∴对任意x ∈R ,f(x)>0 (3)任取x 2>x 1,则f(x 2)>0,f(x 1)>0,x 2-x 1>0 ∴ 1)()()() () (121212>-=-?=x x f x f x f x f x f ∴f(x 2)>f(x 1) ∴f(x)在R 上是增函数 (4)f(x)·f(2x-x 2 )=f[x+(2x-x 2 )]=f(-x 2 +3x)又1=f(0), f(x)在R 上递增 ∴由f(3x-x 2 )>f(0)得:3x-x 2 >0 ∴ 0

Cache 管理

1 前言 自从诞生以来,Linux 就被不断完善和普及,目前它已经成为主流通用操作系统之一,使用得非常广泛,它与Windows、UNIX 一起占据了操作系统领域几乎所有的市场份额。特别是在高性能计算领域,Linux 已经成为一个占主导地位的操作系统,在2005年6月全球TOP500 计算机中,有301 台部署的是Linux 操作系统。因此,研究和使用Linux 已经成为开发者的不可回避的问题了。 下面我们介绍一下Linux 内核中文件Cache 管理的机制。本文以 2.6 系列内核为基准,主要讲述工作原理、数据结构和算法,不涉及具体代码。 2 操作系统和文件Cache 管理 操作系统是计算机上最重要的系统软件,它负责管理各种物理资源,并向应用程序提供各种抽象接口以便其使用这些物理资源。从应用程序的角度看,操作系统提供了一个统一的虚拟机,在该虚拟机中没有各种机器的具体细节,只有进程、文件、地址空间以及进程间通信等逻辑概念。这种抽象虚拟机使得应用程序的开发变得相对容易:开发者只需与虚拟机中的各种逻辑对象交互,而不需要了解各种机器的具体细节。此外,这些抽象的逻辑对象使得操作系统能够很容易隔离并保护各个应用程序。 对于存储设备上的数据,操作系统向应用程序提供的逻辑概念就是"文件"。应用程序要存储或访问数据时,只需读或者写"文件"的一维地址空间即可,而这个地址空间与存储设备上存储块之间的对应关系则由操作系统维护。 在Linux 操作系统中,当应用程序需要读取文件中的数据时,操作系统先分配一些内存,将数据从存储设备读入到这些内存中,然后再将数据分发给应用程序;当需要往文件中写数据时,操作系统先分配内存接收用户数据,然后再将数据从内存写到磁盘上。文件Cache 管理指的就是对这些由操作系统分配,并用来存储文件数据的内存的管理。Cache 管理的优劣通过两个指标衡量:一是Cache 命中率,Cache 命中时数据可以直接从内存中获取,不再需要访问低速外设,因而可以显著提高性能;二是有效Cache 的比率,有效Cache 是指真正会被访问到的Cache 项,如果有效Cache 的比率偏低,则相当部分磁盘带宽会被浪费到读取无用Cache 上,而且无用Cache 会间接导致系统内存紧张,最后可能会严重影响性能。 下面分别介绍文件Cache 管理在Linux 操作系统中的地位和作用、Linux 中文件Cache 相关的数据结构、Linux 中文件Cache 的预读和替换、Linux 中文件Cache 相关API 及其实现。 2 文件Cache 的地位和作用 文件Cache 是文件数据在内存中的副本,因此文件Cache 管理与内存管理系统和文件系统都相关:一方面文件Cache 作为物理内存的一部分,需要参与物理内存的分配回收过程,另一方面文件Cache 中的数据来源于存储设备上的文件,需要通过文件系统与存储设备进行读写交互。从操作系统的角度考虑,文件Cache 可以看做是内存管理系统与文件系统之间的联系纽带。因此,文件Cache 管理是操作系统的一个重要组成部分,它的性能直接影响着文件系统和内存管理系统的性能。 图1描述了Linux 操作系统中文件Cache 管理与内存管理以及文件系统的关系示意图。从图中可以看到,在Linux 中,具体文件系统,如ext2/ext3、jfs、ntfs 等,负责在文件Cache 和存储设备之间交换数据,位于具体文件系统之上的虚拟文件系统VFS负责在应用程序和文件Cache 之间通过read/write 等接口交换数据,而内存管理系统负责文件Cache 的分配和回收,同时虚拟内存管理系统(VMM)则允许应用程序和文件Cache 之间通过memory

cache缓存淘汰算法--LRU算法

缓存淘汰算法--LRU算法 1. LRU 1.1. 原理 LRU(Least recently used,最近最少使用)算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据,其核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”。 1.2. 实现 最常见的实现是使用一个链表保存缓存数据,详细算法实现如下: 1. 新数据插入到链表头部; 2. 每当缓存命中(即缓存数据被访问),则将数据移到链表头部; 3. 当链表满的时候,将链表尾部的数据丢弃。 1.3. 分析 【命中率】

当存在热点数据时,LRU的效率很好,但偶发性的、周期性的批量操作会导致LRU命中率急剧下降,缓存污染情况比较严重。 【复杂度】 实现简单。 【代价】 命中时需要遍历链表,找到命中的数据块索引,然后需要将数据移到头部。 2. LRU-K 2.1. 原理 LRU-K中的K代表最近使用的次数,因此LRU可以认为是LRU-1。LRU-K的主要目的是为了解决LRU算法“缓存污染”的问题,其核心思想是将“最近使用过1次”的判断标准扩展为“最近使用过K次”。 2.2. 实现 相比LRU,LRU-K需要多维护一个队列,用于记录所有缓存数据被访问的历史。只有当数据的访问次数达到K次的时候,才将数据放入缓存。当需要淘汰数据时,LRU-K会淘汰第K次访问时间距当前时间最大的数据。详细实现如下:

1. 数据第一次被访问,加入到访问历史列表; 2. 如果数据在访问历史列表里后没有达到K次访问,则按照一定规则(FIFO,LRU)淘汰; 3. 当访问历史队列中的数据访问次数达到K次后,将数据索引从历史队列删除,将数据移到缓存队列中,并缓存此数据,缓存队列重新按照时间排序; 4. 缓存数据队列中被再次访问后,重新排序; 5. 需要淘汰数据时,淘汰缓存队列中排在末尾的数据,即:淘汰“倒数第K次访问离现在最久”的数据。 LRU-K具有LRU的优点,同时能够避免LRU的缺点,实际应用中LRU-2是综合各种因素后最优的选择,LRU-3或者更大的K值命中率会高,但适应性差,需要大量的数据访问才能将历史访问记录清除掉。

抽象函数常见解法及意义总结

含有函数记号“ ()f x ”有关问题解法 由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号 ()f x 的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,更好地 掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维素质。现将常见解法及意义总结如下: 一、求表达式: 1.换元法:即用中间变量表示原自变量x 的代数式,从而求出 ()f x ,这也是证某些公式或等式常用的方法,此法解培养学生 的灵活性及变形能力。 例1:已知 ( )211x f x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u -=+=--∴ 2()1x f x x -= - 2.凑合法:在已知 (())()f g x h x =的条件下,把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式,再利用代换即可求()f x .此解法简洁, 还能进一步复习代换法。 例2:已知 33 11()f x x x x +=+,求 ()f x 解:∵ 22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x +=+-+=++-又∵11 ||||1|| x x x x +=+≥ ∴ 23()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1) 3.待定系数法:先确定函数类型,设定函数关系式,再由已知条件,定出关系式中的未知系数。 例3. 已知()f x 二次实函数,且2(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x . 解:设 ()f x =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+ =22 222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()4 1321 ,1,2222 a c a a b c b +=??=?===??=? ∴213()22f x x x =++ 4.利用函数性质法:主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式. 例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x 解:∵ ()f x 为奇函数,∴()f x 的定义域关于原点对称,故先求x <0时的表达式。∵-x >0,∴()lg(1)lg(1)f x x x -=-+=-, ∵ ()f x 为奇函数,∴lg(1)()()x f x f x -=-=-∴当x <0时()lg(1)f x x =--∴lg(1),0()lg(1),0 x x f x x x +≥?=?--

CDN加速屏蔽源站点 避免网站遭恶意攻击及入侵

CDN加速屏蔽源站点避免网站遭恶意攻击及入侵 但凡是稍微有一点名气的网站,成功的途径各不相同,但是都会面临同样的问题。就是各种各样的攻击。流量攻击 ,DDOS,系统漏洞,入侵,不一而足,这些看起来似乎没有什么办法解决,就算是所谓的硬件防火墙,对待模仿正常访问的流量攻击来说也是形同虚设,而增加带宽的成本根本对站长来说是天文数字。 那些大网站,大型门户网站,他们是怎么做的呢?他们的解决方案是利用负载均衡自动分配流量的CDN技术。 众所周知,互联网的访问速度取决于众多的因素,包括Internet网络传输质量、国内南北互通问题、网站服务器性能、网站出口带宽、网页程序架构和网页内容类型等等。 领先网络网页加速产品采用BIND全球智能解析系统和高速缓存SQUID等CDN专业技术,通过速网科技遍布全球的CDN网络把网页内容分发到离网站用户最近的边缘节点上,绕过国内以及跨国的传输拥塞影响,突破源站出口带宽和性能屏障,访问用户可以从最适合的节点上获得所需的内容,从而提高网站的访问速度和质量。 为什么CDN可以保护源站点呢? 八度网络专业CDN网络的负载均衡和分布式存储技术加强了网站的可靠性,专业的CDN加速提供防攻击系统,避免网站遭到恶意攻击.CDN网络屏蔽源站点,增加源站的安全.减轻了繁重的运算负担和认证过程压力,在保证安全性的前提下提高了网络应用的响应速度和安全性,也就是说只有用户只访问CDN节点Cache服务器,而原站点是要透过CDN才能访问; 网页加速功能: 支持网站本身的压缩功能,同时能够帮助未实现压缩功能的网站提供压缩服务,通过压缩数据大小的改变,减少数据传输的时间,节省传输的带宽,使页面显示速度自然提高; 防盗链功能: 基于时间或者用户IP对URL进行加密和验证,帮助网站防止盗链现象; 地域化内容服务功能: 根据访问用户的地域不同,将用户的访问请求分配到相应的CDN节点上进行响应,从而为来自不同地域用户提供针对该地域投放的特色内容,使得网站内容更加有针对性,实现个性化服务,为站点提供了新的业务发展模式。 快速稳定可扩展的CDN平台: 高效率缓存技术(F_Cache)、全局负载均衡技术、本地负载均衡技术、DNS快速切换技术及灾难冗余备份机制的应用,为快速稳定可扩展的CDN加速服务平台打下了坚实的基础。 降低成本提高全球性能。

缓存框架所要解决的基本问题

缓存框架所要解决的基本问题

Cache 框架,顾名思义即数据的暂存场所和管理。那么该系统的两个核心功能就开始上演了,即存放数据的一个容器和管理缓存容器。就像数据库服务器软件一样,他有一个和新的数据存放场所,同时还有一个管理数据的管理系统。在这个管理系统中就出现了一系列的事务处理,比如说添加,删除,更新以及刷新,删除不成功时如何操作等等。那么该缓存框架需要完成的基本任务就是如何来实例化这么一个数据存储的仓库以及如何有效的来管理仓库中的这些数据,除了上述的这些操作外,还有当仓库中的数据当容量值是再次放入一个缓存实体时该如何有效的淘汰已存在的缓存实体以及该缓存仓库中的数据是否持久有效还是分区管理等等。那么又该如何实例化这么一个缓存仓库呢?首先要考虑的第一问题就是采用何种数据结构来高效的存储这些数据? 1、如何来管理缓存中的对象?----OScache中是通过AbstractConcurrentReadCache和Cache强强联手来管理的 2、如何来管理内存容量的问题? 3、给缓存中添加一个新的缓存实体时,需要注意哪些问题? 当向缓存中添加一个实体时,应该完成哪些必要的业务逻辑呢?我们可以把缓存看做是一个组件,添加一个新的实体是促发该组件的一个事件,该组件能够对该事件进行捕捉并能够进行相应的处理。 4、如何有效的来淘汰缓冲池中对象? 5、如何来管理缓存实体的刷新问题? 实体的更新状态信息具体分应该分为以下几种:分别是还没更新、处于更新状态中、更新完成、更新取消。其中用一个变量来保存当前的更新状态,也即跟踪每一个缓存缓存对象当前处于一种什么状态。同时用什么来表明一个缓存实体过期的标识呢?这里有两种方案:其一就是线程拥有的数量,当线程拥有的数量变为0时,就从缓存容器中释放。其二就是设置一个TTL 发呆的最大

高速缓冲存储器Cache的工作原理及技术实现

桂林理工大学2013年春季学期 <<计算机组成原理X>>课程论文 题目:高速缓冲存储器Cache的工作原 理及技术实现 专业:网络工程 班级:网络11-2班 学号:3110757202 姓名:xxx 信息科学与工程学院 2013年7月

【内容摘要】 缓冲存储器用在两个工作速度不同的硬件之间,在交换信息过程中起到缓冲作用,它能提高计算机系统的工作效益。高速缓冲存储器Cache 是架设在CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小但交换速度快,主要用来提高CPU提取数据的速度,Cache作为PC系统中一个重要功能部件,已成为评价和选购P C系统的重要指标,下面主要谈谈Cache的原理、设计及发展趋势。 【关键词】Cache CPU 命中率映像局部性原理 【前言】 我们通常都认为计算机的速度是由CPU决定的, 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,还要有其它的硬件或软件来充分发挥它的速度,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。我们知道要使用的软件都要通过主存储器(内存)才能运行,而主存储器的运行速度和CPU之间有一个数量级的差距,这就限制了CPU速度潜力的发挥,若CPU工作速度较高,但内存存取速度较低,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,这样会浪费CPU的能力。另一种方法是采用存取时

抽象函数是指函数的三种表示法(经典)

抽象函数是指函数的三种表示法:列表法、图象法、解析法均未给出,只给出函数记号f(x)的一类函数.这类函数解决起来较抽象,但却能有效地反映学生对知识的掌握、理解、应用及迁移的能力,对培养、提高学生的发散思维和创造思维等能力有很好的促进作用。因此,这类问题在高中数学的各类考试中经常出现。下面谈谈这类问题常见的几种解法: 一、赋值法 先以特殊值作尝试,在探索中发现题中条件遵循某些规律或特点,从而使问题得以解决。这类问题经常出现,要认真理解其解题的要领和方法。 例1设函数f(x)的定义域为自然数集,若f(x+y) = f(x)+f(y)+x 对任意自然数x,y恒成立,且f(1) = 1,求f(x)的解析式。 分析:当令y=1时,可得f(x+1)=f(x)+x+1,这相似于数列中的递推关系,再利用相应的递推关系可求出函数的解析式。 解:令y = 1, 则f(x+1) = f(x)+f(1)+x = f(x)+x+1, ∴ f(1) = 1 f(2)= f(1) +2 f(3) = f(2) +3 … f(n) = f(n-1) +n 各式相加得:f(n) = 1+2+3+…+n = ∴ f(x) = 例2已知函数f(x)满足f(x+y)+f(x-y) = 2 f(x) · f(y),x∈R, y∈R,且f(0)≠0,求证:f(x)是偶函数。 分析: 当令 x=y=0时,可得f(0)=1,再利用题中条件变形求解。 证明:令x = y = 0 ∴ f(0) +f(0) = 2f 2 (0) ∵ f(0) ≠ 0, ∴ f(0) = 1 令 x = 0 , 则 f(y) + f(-y) = 2f(0) · f(y) ∴ f(-y) = f(y), ∵ y∈R, ∴ f(x)是偶函数 例3 已知函数f(x)的定义域为(0 , + ∞ ),对任意x > 0, y> 0 恒有f(xy) = f(x) + f(y) 求证:当x > 0时, f( ) = -f(x) 分析:当令x=y=1时,可得f(1)=0,再灵活运用f(1)=f(x·)可求得。 证明:令x = y = 1,则f(1) = f(1) + f(1),∴ f(1) = 0 又令y = ,x > 0,则 f(1) = f(x) + f( ) ∴ f(x) + f( ) = 0 即f( ) = -f(x) 二定义法 在熟练掌握函数的定义、性质的基础上,对题中抽象函数给出的条件进行分析研究,运用定义、性质进行化简、变形,寻找解决问题的方法。 例4函数f(2x)的定义域是[-1,1],则f(x)定义域为 x)定义域为___________ f(log 2

浅析门户网站体育赛事CDN加速解决方案

浅析门户网站体育赛事CDN加速解决方案 经过近些年来的高速发展,互联网已经成为现今媒体传播的主要力量。这一点在大型体育赛事的报道与转播上,体现的尤为明显。更及时的信息内容、更多样的报道形式、更齐全的资料组成、更方便的阅读查询、更具互动性的报道方式,再一次诠释着互联网作为新兴媒介的价值与独特优势。 不断变化的客户需求 新的特点、新的优势必定会带来新的需求与新的问题。特别是Web2.0的推广与普及,使得互联网网站信息传播的方式有了更多选择。但是,无论信息的表现形式如何变化,内容如何加工,一些基本的规则还是被人们广泛认同和遵守的。例如8秒钟定律。如何保证在用户增多的情况下,使每一个客户仍然能都获得理想的访问体验,这就成为门户网站运营人员在不停增加网站内容,改进信息表现形式的同时所要面临的新挑战。 以某著名门户网站为例,其需求主要呈现以下几个方面特点: 用户众多,分布广泛,各类用户以及各地互联网接入情况差异较大; 信息量随特殊日期、事件而变化,造成门户网站带宽需求高低值差异巨大; 网站服务稳定性和请求响应要求高; 易遭受黑客和病毒攻击,网站安全性要求高; 架构复杂,应用多种网络技术; 个性化、差异化需求明显,特色服务带来特色应用需求服务; 考虑到大新体育赛事及其相关报道的特殊需求,在上述需求特点之外,用户又突出强调需要加强带宽冗余、访问保障、大批量文件快速传输、信息实时更新保障等新的要求,以确保赛事及其相关报道的顺利进行。 量身订造的解决方案 CDN是一种新型的网络构建方式,它是为了实现在传统的互联网平台发布多媒体信息而特别优化的网络覆盖层。CDN代表了一种基于质量与秩序的网络服务模式。通过调整数据的计算、存储与传输这三者之间的关系,并将三者的负载在全网范围内进行均衡安排;利用分布式存储、负载均衡、网络请求的重定向和内容管理4个要件,达到提高网站访问速度,提升用户体验的效果。CDN加速的核心是针对内容进行管理,所谓内容管理的一个基础是缓存服务器,也称作代理缓存;它位于网络的边缘,距用户仅有“一跳之遥”。 动态数据加速可以对基于数据库技术的各类动态信息加速;并对基于快速通道的动态内容进行分发加速,以保证动态数据的快速传输。这样,一些实时的诸如比赛数据、互动信息交流、最新赛况等内容就可以快速的送达用户端。 大批量文件分发系统是基于快速通道和八度网络私有协议的快速传输技术可以很好地保证源站点信息及时快速分发各个边缘集群。尤其是针对大批量、大容量的信息内容效果十分明显。有了大批量文件分发系统之后,即使是面对海量的比赛信息(如赛程、运动员介绍、历史成绩、小组赛成绩等)也可以应对自如。 更加灵活、及时、智能化的全网负载均衡管理,更加出色的访问体验,更加低廉的应用成本,更加贴近用户的应用服务,更加宽广的信息报道模式……这就是八度CDN能够带给客户的解决方案。

TCP的发送系列 — 发送缓存的管理(一)

TCP的发送系列—发送缓存的管理(一) 数据结构 TCP对发送缓存的管理是在两个层面上进行的,一个层面是单个socket的发送缓存管理, 另一个层面是整个TCP层的内存管理。 单个socket的发送缓存所涉及的变量。 [java] struct sock { ... /* 预分配缓存大小,是已经分配但尚未使用的部分 */ int sk_forward_alloc; ... /* 提交给IP层的发送数据大小(累加skb->truesize) */ atomic_t sk_wmem_alloc; ... int sk_sndbuf; /* 发送缓冲区大小的上限 */ struct sk_buff_head sk_write_queue; /* 发送队列 */ ... /* 发送队列的总大小,包含发送队列中skb负荷大小, * 以及sk_buff、sk_shared_info结构体、协议头的额外开销。 */

int sk_wmem_queued; ... }; 整个TCP层的内存相关变量。 [java] struct proto tcp_prot = { .name = "TCP", .owner = THIS_MODULE, ... /* 设置TCP的内存压力标志,把tcp_memory_pressure置为1 */ .enter_memory_pressure = tcp_enter_memory_pressure, /* 检查sock是否有剩余的发送缓存(sk_wmem_queued < sk_sndbuf)。 * 值得注意的是,用户可以使用TCP_NOTSENT_LOWAT选项来避免占用过多的发送缓存。 */ .stream_memory_free = tcp_stream_memory_free, ... /* TCP目前已经分配的内存 */ .memory_allocated = &tcp_memory_allocated, /* TCP内存压力标志,超过tcp_mem[1]后设置,低于tcp_mem[0]后清除 */ .memory_pressure = &tcp_memory_pressure, /* TCP内存使用的最小值、压力值、最大值,单位为页 */

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