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均匀计数网络中线性化的定时条件。 (英语) Zbl 0916.68028号

摘要:计数网络是一种并发数据结构,在设计高度可扩展的并发数据结构时充当构建块,以消除顺序瓶颈和争用。线性化计数网络确保网络返回值的顺序反映了请求值的实时顺序。线性化是并发数据结构的一个重要一致性条件,因为它简化了证明并增强了组合性。虽然大多数计数网络不可线性化,但本文给出了均匀非线性网络表现线性化行为的定时条件的精确表征。均匀性是几乎所有已发布计数网络的一个常见结构属性:均匀网络由“平衡器”和“导线”组成,因此每个平衡器都位于从输入到输出的某条路径上,并且从输入到输出来的所有路径都具有相等的长度。我们的结果包括以下简单条件:如果慢速令牌通过“线”或“平衡器”的时间不超过快速令牌的两倍,则网络是线性的。令人惊讶的是,这种情况下的定时测量对于网络的各个“导线”和“平衡器”来说是局部的,也就是说,它与网络深度无关。我们使用我们的计时度量从数学上解释了我们的经验发现:在模拟共享内存多处理器上测试的各种高并发执行场景中,Aspnes、Herlihy和Shavit的Bitonic计数网络表现出完全线性化的行为,并且当线性化能力被破坏时,违规比例相对较小。Herlihy、Shavit和Waarts已经证明,在任何情况下都能实现线性化的计数网络必须支付线性时间延迟的代价。我们的结果表明,对于定时异常不常发生的系统,这种线性延迟可能会给那些愿意偶尔产生非线性能力的应用程序带来不必要的负担。

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68第05页 数据结构

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全文: 内政部

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