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异步共享内存中的争用和退避分析

作者:

娜玛 Ben-David公司和

盖伊·E。布列洛赫作者信息和声明

PODC’17：ACM分布式计算原理研讨会论文集

2017年7月

页53-62

https://doi.org/10.1145/3087801.3087828

出版:2017年7月25日出版历史

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摘要

长期以来，随机回退协议一直被用于减少共享资源上的争用。它们在通信信道和无线网络中得到了广泛的应用，并且已经证明可以极大地提高实际系统中共享内存算法的性能。然而，虽然退避协议在许多情况下都很容易理解，但它们在共享内存中的作用从未从理论上进行过分析。这种差异可能是由于在不消除本地延迟带来的优势的情况下难以对异步进行建模。

本文介绍了一种新的共享内存竞争成本模型。我们的模型允许对抗性异步，但也提供了明确的时间概念，从而能够轻松计算争用成本和延迟。然后我们考虑一个简单的用例，其中n个进程尝试更新单个内存位置。使用我们的模型，我们首先展示了一个朴素的协议，如果没有任何退步，那么需要Omega（n^3）工作，直到所有进程都成功更新该位置。然后我们分析了常用的指数延迟协议，并表明它要求Theta（n^2\log n）以高概率工作。最后，我们通过引入一种基于自适应概率的新退避协议，证明了指数延迟协议是次优的，并表明对于相同的用例，它只需要O（n^2）高概率工作。

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引用人

鲁昆多A阿塔拉尔ATsigas P公司阿格拉瓦尔K李一世(2022)并发多访问数据结构的性能分析与建模第34届ACM算法和体系结构并行性研讨会论文集10.1145/3490148.3538578(333-344)在线发布日期：2022年7月11日
https://dl.acm.org/doi/10.1145/3490148.3538578
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阿格拉瓦尔K折弯机M芬曼J吉尔伯特·S年轻的M谢德勒C矛M(2020)具有消息截止时间的冲突解决第32届ACM算法和体系结构并行性研讨会论文集10.1145/3350755.3400239(23-35)在线发布日期：2020年7月6日
https://dl.acm.org/doi/10.1145/3350755.3400239
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PODC’17：ACM分布式计算原理研讨会论文集

2017年7月

480页

国际标准图书编号：9781450349925

DOI（操作界面）：10.1145/3087801

总主席：
埃拉·迈克尔·席勒
瑞典查尔默斯理工大学
,
项目主席：
亚历山大·施瓦茨曼
美国康涅狄格大学

版权所有©2017 ACM。

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出版：2017年7月25日

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加拿大自然科学与工程研究
国家科学基金会

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2017年PODC

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PODC’17：ACM分布式计算原理研讨会

2017年7月25日至27日

华盛顿特区，美国

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鲁昆多A阿塔拉尔ATsigas P公司阿格拉瓦尔K李一世(2022)并发多访问数据结构的性能分析与建模第34届ACM算法和体系结构并行性研讨会论文集10.1145/3490148.3538578(333-344)在线发布日期：2022年7月11日
https://dl.acm.org/doi/10.1145/3490148.3538578
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