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RISC处理器的超标量排序算法

出版:1996年6月1日出版历史
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摘要

传统排序算法中所需的比较和分支序列无法有效利用当前可用的高性能RISC处理器中的多个执行单元。这是因为比较指令和排序中使用的顺序算法的延迟较长。随着芯片集成度的提高,这一趋势有望继续下去。我们开发了新的排序算法,消除了几乎所有的比较,提供了可由多个执行单元利用的功能并行性,显著减少了通过密钥的次数,并改进了数据局部性。这些新算法在很大程度上优于传统的排序算法。对于数据化磁盘到磁盘排序基准测试(100万个100字节的记录),在SIGMOD'94上,Chris Nyberg等人使用基于DEC alpha处理器的系统展示了几个新的性能记录。我们使用新的排序算法在带有8个IBM SSA 7133磁盘驱动器(总成本73K美元)的台式机IBM RS/6000 39H型(66.6 MHz)上实现了数据化排序基准测试。100 MB排序的总运行时间为5.1秒(而旧的单处理器记录为9.1秒)。我们还创造了一个新的性价比记录(0.2¢与0.9&cent的旧记录相比,作为同类产品的成本)。整个排序处理与I/O重叠。在读取阶段,我们实现了47 MB/秒的持续带宽,在写入阶段,我们达到了39 MB/秒。100万个10字节密钥的提取和排序只需要0.6秒的CPU时间。其余的CPU时间用于移动记录、服务I/O和其他开销。本文描述了导致这种性能水平的算法细节。还对排序算法和I/O的各个阶段所花费的CPU时间进行了详细分析。

工具书类

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  1. RISC处理器的超标量排序算法

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    • 发布于

      封面图片ACM SIGMOD记录
      ACM SIGMOD记录 第25卷第2期
      1996年6月
      557页
      国际标准编号:0163-5808
      内政部:10.1145/235968
      期刊目录
      • 封面图片ACM会议
        1996年ACM SIGMOD国际数据管理会议记录
        1996年6月
        560页
        国际标准图书编号:0897917944
        内政部:10.1145/233269

      版权所有©1996 ACM

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      出版商

      计算机协会

      美国纽约州纽约市

      出版历史

      • 出版:1996年6月1日

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