2022年5月17日下午，廖小飞教授指导的博士生刘伟、张湛、段卓辉顺利通过博士学位论文答辩。答辩委员会由武汉大学计算机学院应时教授（主席）、北京大学信息科学技术学院罗英伟教授、武汉理工大学计算机科学与技术学院李春林教授、中国地质大学（武汉）计算机学院曾德泽教授、华中科技大学计算机科学与技术学院李瑞轩教授组成。

刘伟的博士论文题目为“基于异构内存的图处理关键技术研究”。论文针对异构内存环境下图数据的放置和管理、图算法执行过程中的负载不均衡问题、异构内存NUMA系统中节点间访存不对称问题，从静态数据管理、动态负载均衡和节点间通信三个方面对异构内存环境下的图处理进行了深入细致的研究，主要贡献包括：（1）提出了异构内存环境下图结构感知的数据管理机制，包括图结构感知的数据放置、高效的页面管理和访存延迟优化方法，降低了高延迟NVM访问和昂贵的页面管理开销对图算法性能的影响；（2）提出了异构内存环境下依赖感知的图处理负载均衡机制，通过依赖感知的图划分策略为之后的数据迁移提供了充分条件，算法指导的计算负载分析和性能模型指导的数据迁移可以在低开销的同时高效地把热点图数据从NVM迁移到DRAM；（3）提出了异构内存环境下NUMA感知的图处理通信优化机制，从减少高延迟远程NVM访问的数量和降低高延迟远程NVM访问的开销两方面优化了NUMA节点间的通信。经测试表明，所提方法较大提升了图处理在异构内存系统上的性能，充分利用了异构内存带来的优势。

张湛的博士论文题目为“加密持久内存系统中的数据持久化机制研究”。论文以回滚日志事务、重做日志事务和影子内存检查点这三种常用的数据持久化机制作为研究对象，通过深入分析不同持久化机制的处理流程和访存特征，协同设计数据持久化和加密操作，最终构建了基于回滚日志事务、重做日志事务以及影子内存检查点的高效加密持久内存系统。论文主要贡献包括：（1）提出了面向加密持久内存的高效回滚日志事务机制，分别使用不同数据加密策略对应用数据和日志数据进行加密，降低了加密元数据的持久化开销；（2）提出了面向加密持久内存的高效重做日志事务机制，设计了对日志感知的内存数据加密策略，能够有效降低日志数据的加密开销，此外进一步优化了日志数据结构，降低了计数器数据的持久化开销；（3）提出了面向加密持久内存的高效影子内存检查点机制，论文通过优化映射数据结构，降低了应用数据的持久化开销，并且使用回滚日志来维护计数器数据的一致性，降低了数据加密开销，同时论文使用混合的数据加密策略对系统暂停期间的数据刷新请求进行加密，缩短了系统的暂停时间。实验数据表明，论文提出的优化策略，能有效减少加密持久内存系统的数据持久化和加密开销，对高效加密持久内存系统的设计，具有重要意义。

段卓辉的博士论文题目为“访存特征感知的异构内存管理机制”。论文针对异构内存管理机制未能有效利用访存特征的问题进行了研究和探讨，并结合体系结构不同层次的访存特征，从硬件设备、操作系统和软件中间件这三个层面出发，以硬件内存管理、内核内存管理、单节点数据管理和分布式数据管理这四个研究视角入手，分别解决磨损防御、分配迁移、高效存储、分布共享这四个关键问题。主要贡献包括：（1）提出了基于访存热度感知的异构内存磨损防御机制-CLOAK，以解决因NVM磨损均衡机制依赖访存热度信息而易被磨损攻击劫持导致均衡失效、磨损加速的问题；（2）提出了基于访问特征分类的异构NUMA的内存分配与迁移机制-HiNUMA，以解决NUMA架构内存管理方法无法有效识异构内存，导致本地化读写策略失效的问题；（3）提出了基于写访存特征感知的异构内存日志合并存储机制-MioDB，以解决现有异构内存存储系统无法有效利用DRAM缓冲机制优化写操作，从而放大了数据跨内存介质的序列化开销的问题；（4）提出了基于分布式访存感知的异构内存RDMA共享机制-Gengar，以解决分布式异构内存环境的全局访存信息获取开销大、难以大幅提升异构内存扩展性和远程访问性能的问题。

答辩委员会委员们分别从研究问题、论文撰写以及未来发展趋势等不同角度进行提问，答辩人均一一做了细致的解答。

经答辩委员会讨论，认为刘伟、张湛、段卓辉同学的论文达到了博士学位论文水平，一致同意通过三位博士生的学位论文答辩，并建议授予刘伟、张湛、段卓辉同学工学博士学位。

（通讯员：刘伟、张湛、段卓辉）