CSR: Small: I/O Virtualization at the Device File Boundary and its Applications

CSR:小:设备文件边界的 I/O 虚拟化及其应用

基本信息

  • 批准号:
    1422312
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-10-01 至 2017-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Virtualization allows multiple virtual computers to securely share the hardware resources of a physical computer. This has become a critical technology for security, resource consolidation and management in modern computers. Among hardware resources, input and output (I/O) devices have proven to be hard to virtualize because of the great diversity in their functionality and implementation; yet, I/O devices are very important for modern computers from smartphones to data center servers. They include not only human input and output devices such as sensors and actuators, but also computational resources like graphics processing unit (GPU) and field-programmable gate array (FPGA). Known I/O virtualization solutions often struggle between development effort and supported device functionality. This project aims at not only solving this impasse but also extending I/O virtualization from locally connected I/O devices to network I/O virtualization - I/O devices from computers available via network. It will also demonstrate the novel, compelling application cases of network I/O virtualization for both mobile devices and data centers. Device file, an abstraction used by Unix-like operating systems for I/O devices, can be the sweet spot as the boundary for I/O virtualization. The project's focus centers around three technical contributions: First, high-performance cross-computer file operations that allow file operations issued by one computer to be efficiently executed by device drivers residing in another computer, virtual or physical, even over network. Second, this project will provide fault and data isolation between multiple computers sharing an I/O device and provide correctness and performance guarantees to them without sacrificing the potential benefits of the device file boundary. Finally, this project will demonstrate the novel applications of network I/O virtualization for both mobile and server systems, including accelerator consolidation in data centers and I/O sharing between mobile devices.The project will leverage collaborations with industry leaders to ensure a timely transfer of technologies into industry and there is a broad impact on the commercial development of mobile devices and data centers. The project will provide new system components for teaching mobile and embedded systems to a diverse community of learners. Finally, as mobile devices have penetrated all walks of life and data centers have become the backbone of personal computing, the project has the potential to impact this global society and its economy by reducing the operational cost of data centers and by enabling novel use of mobile devices.
虚拟化允许多台虚拟计算机安全地共享一台物理计算机的硬件资源。这已成为现代计算机安全、资源整合和管理的关键技术。在硬件资源中,输入和输出(I/O)设备由于其功能和实施的巨大多样性而被证明很难虚拟化;然而,I/O设备对于从智能手机到数据中心服务器的现代计算机非常重要。它们不仅包括传感器和执行器等人类输入和输出设备,还包括图形处理单元(GPU)和现场可编程门阵列(FPGA)等计算资源。已知的I/O虚拟化解决方案通常在开发工作和支持的设备功能之间挣扎。该项目不仅旨在解决这一僵局,而且将I/O虚拟化从本地连接的I/O设备扩展到网络I/O虚拟化-通过网络获得的计算机的I/O设备。它还将展示针对移动设备和数据中心的网络I/O虚拟化的新颖、引人注目的应用案例。设备文件是类Unix操作系统用于I/O设备的抽象概念,可以作为I/O虚拟化的边界。该项目的重点是三个技术贡献:第一,高性能的跨计算机文件操作,允许驻留在另一台计算机上的设备驱动程序高效地执行一台计算机发出的文件操作,无论是虚拟的还是物理的,甚至通过网络。其次,该项目将在共享I/O设备的多台计算机之间提供故障和数据隔离,并在不牺牲设备文件边界的潜在好处的情况下为它们提供正确性和性能保证。最后,该项目将展示网络I/O虚拟化在移动和服务器系统中的新应用,包括数据中心的加速器整合和移动设备之间的I/O共享。该项目将利用与行业领先者的合作,确保技术及时转移到行业中,并对移动设备和数据中心的商业开发产生广泛影响。该项目将提供新的系统组件,用于向不同的学习者社区教授移动和嵌入式系统。最后,由于移动设备已经渗透到各行各业,数据中心已经成为个人计算的支柱,该项目有可能通过降低数据中心的运营成本和实现移动设备的新用途来影响这个全球社会及其经济。

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 }}

Lin Zhong其他文献

Reflections on epidemiological investigations of sepsis in the Asian Region
对亚洲地区败血症流行病学调查的思考
  • DOI:
    10.1186/s13054-024-04849-8
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15.1
  • 作者:
    Mingqiang Wang;Lin Zhong
  • 通讯作者:
    Lin Zhong
Effects of dexamethasone on the morphology, gene expression and hepatic histology in adult female mosquitofish (Gambusia affinis)
地塞米松对成年雌性蚊鱼(Gambusia affinis)形态、基因表达和肝组织学的影响
  • DOI:
    10.1016/j.chemosphere.2021.129797
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    8.8
  • 作者:
    Zhong Lishan;Liang Yan-Qiu;Lu Mixue;Pan Chang-Gui;Dong Zhongdian;Zhao Hui;Li Chengyong;Lin Zhong;Yao Li
  • 通讯作者:
    Yao Li
Noble-Metal-Free Hybrid Membranes for Highly Efficient Hydrogen Evolution
用于高效析氢的无贵金属混合膜
  • DOI:
    10.1002/adma.201603617
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    29.4
  • 作者:
    Wang Xuyang;Gan Xin;Hu Tao;Fujisawa Kazunori;Lei Yu;Lin Zhong;Xu Ben;Huang Zheng-Hong;Kang Feiyu;Terrones Mauricio;Lv Ruitao
  • 通讯作者:
    Lv Ruitao
Accelerated atrazine degradation and altered metabolic pathways in goat manure assisted soil bioremediation
山羊粪便辅助土壤生物修复中莠去津的加速降解和代谢途径的改变
  • DOI:
    10.1016/j.ecoenv.2021.112432
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.8
  • 作者:
    Luo Shuwen;Zhen Zhen;Zhu Xiaoping;Ren Lei;Wu Weijian;Zhang Weijian;Chen Yijie;Zhang Dayi;Song Zhiguang;Lin Zhong;Liang Yan-Qiu
  • 通讯作者:
    Liang Yan-Qiu
Evening exercise is associated with lower odds of visual field progression in Chinese patients with primary open angle glaucoma
夜间锻炼与中国原发性开角型青光眼患者视野进展的几率较低相关
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    Xiafei Pan;Kai Xu;Xin Wang;Guofu Chen;Huanhuan Cheng;A. J. Liu;L. Hou;Lin Zhong;Jie Chen;Y. Liang
  • 通讯作者:
    Y. Liang

Lin Zhong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('Lin Zhong', 18)}}的其他基金

MRI: Development of PARAGON: Control Instrument for Post NISQ Quantum Computing
MRI:PARAGON 的开发:用于后 NISQ 量子计算的控制仪器
  • 批准号:
    2216030
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Medium: Softwarizing Millimeter-wave Radio Access Networks (RANs) at the Edge
合作研究:CNS 核心:媒介:边缘毫米波无线接入网络 (RAN) 软件化
  • 批准号:
    2211945
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RINGS: Intelligent and Resilient Virtualization of Massive MIMO Physical Layer
RINGS:大规模 MIMO 物理层的智能、弹性虚拟化
  • 批准号:
    2147946
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CNS Core: Small: Disentangled System Software
CNS 核心:小型:解开的系统软件
  • 批准号:
    2130257
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Medium: Collaborative: Defending against Compromise and Manipulation of Mobile Communities
SaTC:核心:媒介:协作:防御移动社区的妥协和操纵
  • 批准号:
    2016496
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Rethinking Runtime Power Management for Mobile System-on-a-Chip
CNS 核心:小型:重新思考移动片上系统的运行时电源管理
  • 批准号:
    2016422
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CNS Core: Small: Rethinking Runtime Power Management for Mobile System-on-a-Chip
CNS 核心:小型:重新思考移动片上系统的运行时电源管理
  • 批准号:
    1907962
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Medium: Collaborative: Defending against Compromise and Manipulation of Mobile Communities
SaTC:核心:媒介:协作:防御移动社区的妥协和操纵
  • 批准号:
    1701374
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCSS: Programmable Mixed-Signal Vision Sensor for Continuous Mobile Vision
CCSS:用于连续移动视觉的可编程混合信号视觉传感器
  • 批准号:
    1611295
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Large: Collaborative Research: Practical Foundations for Networking with Many-Antenna Base Stations
NetS:大型:协作研究:多天线基站联网的实用基础
  • 批准号:
    1518916
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

SaTC: CORE: Small: Beat Modern Virtualization Obfuscation at Their Own Game: A Bottom-Up Deobfuscation Approach
SaTC:核心:小型:在自己的游戏中击败现代虚拟化混淆:自下而上的反混淆方法
  • 批准号:
    2211905
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Rethinking Virtualization at the Edge to Support Highly-efficient and Low-power Applications
SHF:小型:重新思考边缘虚拟化以支持高效和低功耗应用
  • 批准号:
    2210744
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Small: A Transparent and Customizable Android Container-Based Virtualization Architecture for Dynamic Malware Analysis
SaTC:CORE:Small:用于动态恶意软件分析的透明且可定制的基于 Android 容器的虚拟化架构
  • 批准号:
    2312185
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SaTC: CORE: Small: A Transparent and Customizable Android Container-Based Virtualization Architecture for Dynamic Malware Analysis
SaTC:CORE:Small:用于动态恶意软件分析的透明且可定制的基于 Android 容器的虚拟化架构
  • 批准号:
    2128703
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Intelligent Optical Networks using Virtualization and Software-Defined Control
NeTS:小型:使用虚拟化和软件定义控制的智能光网络
  • 批准号:
    1817105
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Lightweight Virtualization Driven Elastic Memory Management and Cluster Scheduling
SHF:小型:轻量级虚拟化驱动的弹性内存管理和集群调度
  • 批准号:
    1816850
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Optimizing Network Control and Function Virtualization in Internet of Things Architectures
NeTS:小型:优化物联网架构中的网络控制和功能虚拟化
  • 批准号:
    1815676
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Managing Network Function Virtualization under Uncertainty
NeTS:小型:在不确定性下管理网络功能虚拟化
  • 批准号:
    1717493
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: Project T: Enabling Open Innovation in Mobile Platforms through API Virtualization
CSR:小型:T 项目:通过 API 虚拟化实现移动平台的开放式创新
  • 批准号:
    1618531
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Virtualization of Heterogeneous and Non-Uniform Memory Hierarchy
SHF:小型:异构和非统一内存层次结构的虚拟化
  • 批准号:
    1617749
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.3万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了