Collaborative Research: Cross-Layer Exploration of Non-Volatile Solid-State Memories to Achieve Effective I/O Stack for High-Performance Computing Systems
协作研究:非易失性固态存储器的跨层探索,为高性能计算系统实现有效的 I/O 堆栈
基本信息
- 批准号:1102605
- 负责人:
- 金额:$ 17.54万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2010
- 资助国家:美国
- 起止时间:2010-09-20 至 2013-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The objective of this research is to develop techniques that utilize solid-state memory technologies from device, circuit, architecture, and system perspectives across I/O hierarchy in order to exploit their true potential for improving I/O stack performance in high-performance computing systems. I/O friendly memory system architectures will be developed to enable hybrid processor-memory 3D integrations with largely reduced off-chip I/O traffic. Adaptive cache management and hotspot prediction methods will be developed to address the low random write performance of solid-state drives, and data processing techniques will be developed to enable run-time configurable trade-offs among solid-state drive performance characteristics. A comprehensive full-system simulation infrastructure will be developed to evaluate and demonstrate the research under diverse high-performance computing workloads.The research will facilitate the high-performance computing systems to most effectively utilize existing/emerging memory and processing technologies to tackle the grand I/O stack design challenge. It can greatly contribute to enabling high-performance computing systems to stay on track of their historic scaling, and hence benefit numerous real-life applications such as biology, chemistry, earth science, health care, etc. This project will also contribute to the society through engaging under-represented groups, research infrastructure dissemination for education and training, and outreach to high school students.
本研究的目的是开发从器件、电路、架构和系统角度跨I/O层次利用固态存储器技术的技术,以利用它们在高性能计算系统中提高I/O堆栈性能的真正潜力。I/O友好型内存系统架构将被开发,以实现混合处理器-内存3D集成,大大减少片外I/O流量。将开发自适应缓存管理和热点预测方法,以解决固态驱动器的低随机写入性能,并开发数据处理技术,以实现在固态驱动器性能特征之间的运行时可配置权衡。将开发一个全面的全系统仿真基础设施来评估和演示在各种高性能计算工作负载下的研究。该研究将促进高性能计算系统最有效地利用现有的/新兴的内存和处理技术来解决重大的I/O堆栈设计挑战。它可以极大地促进高性能计算系统保持其历史规模,从而使许多现实生活中的应用程序受益,例如生物学、化学、地球科学、医疗保健等。该项目还将通过参与代表性不足的群体、传播教育和培训的研究基础设施以及向高中生伸出援手,为社会做出贡献。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Xubin He其他文献
Reducing Fragmentation for In-line Deduplication Backup Storage via Exploiting Backup History and Cache Knowledge
通过利用备份历史记录和缓存知识减少内联重复数据删除备份存储的碎片
- DOI:
10.1109/tpds.2015.2410781 - 发表时间:
2016-03 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Min Fu;Dan Feng;Yu Hua;Xubin He;Zuoning Chen;Jingning Liu;Wen Xia;Fangting Huang;Qing Liu - 通讯作者:
Qing Liu
An Extensible I/O Performance Analysis Framework for Distributed Environments
分布式环境的可扩展 I/O 性能分析框架
- DOI:
10.1007/978-3-642-03869-3_9 - 发表时间:
2009 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Benjamin Eckart;Xubin He;H. Ong;S. Scott - 通讯作者:
S. Scott
IOTune: A G-states Driver for Elastic Performance of Block Storage
IOTune:块存储弹性性能的 G 状态驱动程序
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Tao Lu;Ping Huang;Xubin He;Matthew Welch;Steven Gonzales;Ming Zhang - 通讯作者:
Ming Zhang
StoreRush: An Application-Level Approach to Harvesting Idle Storage in a Best Effort Environment
StoreRush:一种在尽力环境中收集空闲存储的应用程序级方法
- DOI:
10.1016/j.procs.2017.05.005 - 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Qing Liu;N. Podhorszki;J. Choi;Jeremy S. Logan;M. Wolf;S. Klasky;T. Kurç;Xubin He - 通讯作者:
Xubin He
Transparent Symmetric Active/Active Replication for Service-Level High Availability
透明对称主动/主动复制,实现服务级高可用性
- DOI:
10.1109/ccgrid.2007.116 - 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
C. Engelmann;S. Scott;C. Leangsuksun;Xubin He - 通讯作者:
Xubin He
Xubin He的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Xubin He', 18)}}的其他基金
Collaborative Research: Elements: ProDM: Developing A Unified Progressive Data Management Library for Exascale Computational Science
协作研究:要素:ProDM:为百亿亿次计算科学开发统一的渐进式数据管理库
- 批准号:
2311758 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: Rethinking Performance Variation for Emerging Applications - An Application-centric and Cross-layer Approach
协作研究:SHF:小型:重新思考新兴应用程序的性能变化 - 以应用程序为中心的跨层方法
- 批准号:
2134203 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF:Small: Collaborative Research: Understanding, Modeling, and System Support for HPC Data Reduction
SHF:Small:协作研究:HPC 数据缩减的理解、建模和系统支持
- 批准号:
1813081 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF:Small: Collaborative Research: Tailoring Memory Systems for Data-Intensive HPC Applications
SHF:Small:协作研究:为数据密集型 HPC 应用定制内存系统
- 批准号:
1717660 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR: Small: Cost Effective, High Performance Solutions Using Erasure Codes for Big Data Management in Large Data Centers
CSR:小型:在大型数据中心使用纠删码进行大数据管理的经济高效、高性能解决方案
- 批准号:
1700719 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: ASF: An Adaptive Scaling Framework for High Scalability of XOR-Based RAID Systems
SHF:小型:ASF:基于 XOR 的 RAID 系统的高可扩展性的自适应扩展框架
- 批准号:
1702474 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: ASF: An Adaptive Scaling Framework for High Scalability of XOR-Based RAID Systems
SHF:小型:ASF:基于 XOR 的 RAID 系统的高可扩展性的自适应扩展框架
- 批准号:
1320349 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR: Small: Cost Effective, High Performance Solutions Using Erasure Codes for Big Data Management in Large Data Centers
CSR:小型:在大型数据中心使用纠删码进行大数据管理的经济高效、高性能解决方案
- 批准号:
1218960 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR---PDOS: A Benchmarking Framework for High-Availability Distributed Storage Systems
CSR---PDOS:高可用分布式存储系统的基准框架
- 批准号:
1102629 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Continuing Grant
RUI: Automatic Identification of I/O Bottleneck and Run-time Optimization for Cluster Virtualization
RUI:集群虚拟化I/O瓶颈自动识别与运行时优化
- 批准号:
1102624 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
- 批准号:24ZR1403900
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Cell Research
- 批准号:31224802
- 批准年份:2012
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
Cell Research
- 批准号:31024804
- 批准年份:2010
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
- 批准号:30824808
- 批准年份:2008
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
- 批准号:10774081
- 批准年份:2007
- 资助金额:45.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Collaborative Research: Laboratory Measurements of Oxygen (O) and Nitrogen (N2) Ultraviolet (UV) Cross Sections by Particle Impact for Remote Sensing of Thermosphere O/N2 Variation
合作研究:通过粒子撞击实验室测量氧气 (O) 和氮气 (N2) 紫外线 (UV) 截面,以遥感热层 O/N2 变化
- 批准号:
2334619 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Frameworks: MobilityNet: A Trustworthy CI Emulation Tool for Cross-Domain Mobility Data Generation and Sharing towards Multidisciplinary Innovations
协作研究:框架:MobilityNet:用于跨域移动数据生成和共享以实现多学科创新的值得信赖的 CI 仿真工具
- 批准号:
2411152 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Frameworks: MobilityNet: A Trustworthy CI Emulation Tool for Cross-Domain Mobility Data Generation and Sharing towards Multidisciplinary Innovations
协作研究:框架:MobilityNet:用于跨域移动数据生成和共享以实现多学科创新的值得信赖的 CI 仿真工具
- 批准号:
2411153 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Laboratory Measurements of Oxygen (O) and Nitrogen (N2) Ultraviolet (UV) Cross Sections by Particle Impact for Remote Sensing of Thermosphere O/N2 Variation
合作研究:通过粒子撞击实验室测量氧气 (O) 和氮气 (N2) 紫外线 (UV) 截面,以遥感热层 O/N2 变化
- 批准号:
2334618 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: Frameworks: MobilityNet: A Trustworthy CI Emulation Tool for Cross-Domain Mobility Data Generation and Sharing towards Multidisciplinary Innovations
协作研究:框架:MobilityNet:用于跨域移动数据生成和共享以实现多学科创新的值得信赖的 CI 仿真工具
- 批准号:
2411151 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: DESC: Type I: FLEX: Building Future-proof Learning-Enabled Cyber-Physical Systems with Cross-Layer Extensible and Adaptive Design
合作研究:DESC:类型 I:FLEX:通过跨层可扩展和自适应设计构建面向未来的、支持学习的网络物理系统
- 批准号:
2324936 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: DESC: Type I: FLEX: Building Future-proof Learning-Enabled Cyber-Physical Systems with Cross-Layer Extensible and Adaptive Design
合作研究:DESC:类型 I:FLEX:通过跨层可扩展和自适应设计构建面向未来的、支持学习的网络物理系统
- 批准号:
2324937 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CISE: Large: Cross-Layer Resilience to Silent Data Corruption
协作研究:CISE:大型:针对静默数据损坏的跨层弹性
- 批准号:
2321492 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Continuing Grant
Collaborative Research: CyberTraining: CIP: A Cross-Institutional Research Engagement Network for CI Facilitators
协作研究:网络培训:CIP:CI 促进者的跨机构研究参与网络
- 批准号:
2230108 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CyberTraining: Implementation: Medium: Cross-Disciplinary Training for Joint Cyber-Physical Systems and IoT Security
协作研究:网络培训:实施:中:联合网络物理系统和物联网安全的跨学科培训
- 批准号:
2230086 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 17.54万 - 项目类别:
Continuing Grant














{{item.name}}会员




