软件学报

作者：魏星达，陆放明，陈榕，陈海波，臧斌宇

单位：魏星达，上海交通大学 并行与分布式系统研究所, 上海 20024011,陆放明，上海交通大学 并行与分布式系统研究所, 上海 20024002,陈榕，上海交通大学 并行与分布式系统研究所, 上海 20024003,陈海波，上海交通大学 并行与分布式系统研究所, 上海 20024004,臧斌宇，上海交通大学 并行与分布式系统研究所, 上海 20024005

关键词：非易失性内存;内存事务处理;硬件事务内存

基金：国家重点研发计划（2020YFB2104100）；国家杰出青年科学基金（61925206）

硬件事务内存（hardware transactional memory，HTM）能够极大地提升多核内存事务处理的吞吐.然而，为了避免慢速持久化设备对事务吞吐的影响，现有系统以批量的方式提交事务，这使得事务提交有极高的延迟.低时延非易失性内存（non-volatile memory，NVM）的出现，给降低基于HTM的内存事务处理时延带来了机遇；然而，利用NVM需要解决HTM无法和NVM硬件协同的挑战：持久化写入NVM会直接中断HTM的执行.为了解决这一问题，提出了名为Parity Version的机制，将事务中的NVM操作和HTM操作进行区分.这样，事务可以正确且高效地利用NVM降低基于HTM事务处理的时延.将该机制集成到现有基于HTM的内存数据库、DBX中，并提出了DBXN：一个低时延高吞吐的内存数据库.：还针对真实NVM硬件的特性对事务实现进行了相应的优化.在典型事务处理测试基准TPC-C中，DBXN能够将DBX的事务提交时延降低99%，同时还有2.1倍更高的吞吐.

来源：2022年第3期

《软件学报》期刊编辑部

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