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
11期
2436-2443
,共8页
多核处理器%帮助线程%数据预取%小计算量%非规则数据密集型热函数
多覈處理器%幫助線程%數據預取%小計算量%非規則數據密集型熱函數
다핵처리기%방조선정%수거예취%소계산량%비규칙수거밀집형열함수
chip multi-core processors (CMP)%helper thread%data prefetching%low computing workload%irregular data intensive hot-slice
随着云计算的兴起和发展,基于多核的非规则数据密集型应用越来越多,而大量的数据缺失问题导致这类应用的性能严重下降.利用空闲核资源的传统帮助线程方法试图提前将主线程所需要的非规则数据放入共享的最后一级缓存(last layer cache,LLC),如果帮助线程相对于主线程具有恰当的运算速度,能在主线程访问之前将有关缺失数据放入LLC中,则热函数的性能可被改进.然而,如果热函数缺乏计算任务(称之为小计算量热函数),使用这样的传统方法就无法构建一个相对于主线程有效预取的帮助线程,其热函数性能的改善将会大大降低.针对源代码级小计算量下非规则数据密集型热函数的性能优化问题,先对帮助线程预取QoS进行了形式化描述.在此基础上,通过引入提前量等参数模型,提出了一种小计算量下热函数的性能优化方法.在Intel Core 2 Duo Processor 6550处理器上,通过对科学计算测试程序em3d,mst和SPEC CPU benchmark 2006中的mcf的进行实验,相对于传统方法分别获得了1.97％,31.63％和1.10％的性能提升.
隨著雲計算的興起和髮展,基于多覈的非規則數據密集型應用越來越多,而大量的數據缺失問題導緻這類應用的性能嚴重下降.利用空閒覈資源的傳統幫助線程方法試圖提前將主線程所需要的非規則數據放入共享的最後一級緩存(last layer cache,LLC),如果幫助線程相對于主線程具有恰噹的運算速度,能在主線程訪問之前將有關缺失數據放入LLC中,則熱函數的性能可被改進.然而,如果熱函數缺乏計算任務(稱之為小計算量熱函數),使用這樣的傳統方法就無法構建一箇相對于主線程有效預取的幫助線程,其熱函數性能的改善將會大大降低.針對源代碼級小計算量下非規則數據密集型熱函數的性能優化問題,先對幫助線程預取QoS進行瞭形式化描述.在此基礎上,通過引入提前量等參數模型,提齣瞭一種小計算量下熱函數的性能優化方法.在Intel Core 2 Duo Processor 6550處理器上,通過對科學計算測試程序em3d,mst和SPEC CPU benchmark 2006中的mcf的進行實驗,相對于傳統方法分彆穫得瞭1.97％,31.63％和1.10％的性能提升.
수착운계산적흥기화발전,기우다핵적비규칙수거밀집형응용월래월다,이대량적수거결실문제도치저류응용적성능엄중하강.이용공한핵자원적전통방조선정방법시도제전장주선정소수요적비규칙수거방입공향적최후일급완존(last layer cache,LLC),여과방조선정상대우주선정구유흡당적운산속도,능재주선정방문지전장유관결실수거방입LLC중,칙열함수적성능가피개진.연이,여과열함수결핍계산임무(칭지위소계산량열함수),사용저양적전통방법취무법구건일개상대우주선정유효예취적방조선정,기열함수성능적개선장회대대강저.침대원대마급소계산량하비규칙수거밀집형열함수적성능우화문제,선대방조선정예취QoS진행료형식화묘술.재차기출상,통과인입제전량등삼수모형,제출료일충소계산량하열함수적성능우화방법.재Intel Core 2 Duo Processor 6550처리기상,통과대과학계산측시정서em3d,mst화SPEC CPU benchmark 2006중적mcf적진행실험,상대우전통방법분별획득료1.97％,31.63％화1.10％적성능제승.
