计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2013年
8期
1583-1591
,共9页
黄安文%石文强%高军%张民选
黃安文%石文彊%高軍%張民選
황안문%석문강%고군%장민선
非一致cache体系结构%多核处理器%延迟优化%迁移%复制
非一緻cache體繫結構%多覈處理器%延遲優化%遷移%複製
비일치cache체계결구%다핵처리기%연지우화%천이%복제
non-uniform cache architecture%chip multi-processor%latency reduction%migration%replication
传统数据管理机制无法感知分布式cache布局的非一致访问延迟特性,导致多核处理器大容量cache失效率和命中延迟之间的矛盾日益加剧.此外,单独依靠数据迁移和盲目复制难以解决共享数据块的竞争访问与长延迟命中问题.基于瓦片式多核处理器分布式cache的虚拟共享域划分机制,提出并实现一种域间数据自适应迁移与复制机制,能够协同感知本地目标bank候选牺牲块状态和远程命中块的局部活跃程度,在多个虚拟共享域间对多核竞争访问的共享数据进行动态迁移和复制决策,综合权衡片上长延迟命中和cache容量有效利用率问题,降低平均存储访问延迟.最后,在全系统模拟器中实现虚拟共享域划分和域间共享数据自适应迁移-复制机制,并采用典型测试程序包SPLASH-2评估性能优化情况.实验表明,与传统固定共享域划分机制和同类优化机制相比,自适应迁移与复制机制在不同共享度下均可获得相应性能提升,面积开销可以忽略不计.
傳統數據管理機製無法感知分佈式cache佈跼的非一緻訪問延遲特性,導緻多覈處理器大容量cache失效率和命中延遲之間的矛盾日益加劇.此外,單獨依靠數據遷移和盲目複製難以解決共享數據塊的競爭訪問與長延遲命中問題.基于瓦片式多覈處理器分佈式cache的虛擬共享域劃分機製,提齣併實現一種域間數據自適應遷移與複製機製,能夠協同感知本地目標bank候選犧牲塊狀態和遠程命中塊的跼部活躍程度,在多箇虛擬共享域間對多覈競爭訪問的共享數據進行動態遷移和複製決策,綜閤權衡片上長延遲命中和cache容量有效利用率問題,降低平均存儲訪問延遲.最後,在全繫統模擬器中實現虛擬共享域劃分和域間共享數據自適應遷移-複製機製,併採用典型測試程序包SPLASH-2評估性能優化情況.實驗錶明,與傳統固定共享域劃分機製和同類優化機製相比,自適應遷移與複製機製在不同共享度下均可穫得相應性能提升,麵積開銷可以忽略不計.
전통수거관리궤제무법감지분포식cache포국적비일치방문연지특성,도치다핵처리기대용량cache실효솔화명중연지지간적모순일익가극.차외,단독의고수거천이화맹목복제난이해결공향수거괴적경쟁방문여장연지명중문제.기우와편식다핵처리기분포식cache적허의공향역화분궤제,제출병실현일충역간수거자괄응천이여복제궤제,능구협동감지본지목표bank후선희생괴상태화원정명중괴적국부활약정도,재다개허의공향역간대다핵경쟁방문적공향수거진행동태천이화복제결책,종합권형편상장연지명중화cache용량유효이용솔문제,강저평균존저방문연지.최후,재전계통모의기중실현허의공향역화분화역간공향수거자괄응천이-복제궤제,병채용전형측시정서포SPLASH-2평고성능우화정황.실험표명,여전통고정공향역화분궤제화동류우화궤제상비,자괄응천이여복제궤제재불동공향도하균가획득상응성능제승,면적개소가이홀략불계.
