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题名面向多线程多道程序的加权共享Cache划分
被引量:12
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作者
所光
杨学军
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机构
国防科学技术大学计算机学院
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出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第11期1938-1947,共10页
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基金
国家自然科学基金(60621003
60603081)
+1 种基金
国家"八六三"高技术研究发展计划项目基金(2007AA12Z147
2007AA01Z102)资助.
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文摘
并行应用在共享Cache结构的多核处理器执行时,会因为对共享Cache的冲突访问而产生性能下降和执行时间不确定的现象.共享Cache划分技术可以把共享Cache互斥地分配给多个进程使用,是解决该问题的有效方法.由于线程间的数据共享,线程数目不同的应用对共享Cache的利用率不同,但传统的以失效率最低为目标的共享Cache划分算法(例如UCP)没有区分应用线程数目的不同.文中设计了一种面向多线程多道程序的加权共享Cache划分框架(Weighted Cache Partitioning,WCP),包括面向应用的失效率监控器和加权Cache划分算法.失效率监控器以进程为单位动态监控在不同的Cache容量下应用的失效率;而加权Cache划分算法扩展了传统的失效率最优的Cache划分算法,根据应用线程数目的不同在进行Cache划分时给应用赋予不同的权值,以使具有更多线程的应用获得更多的共享Cache,从而提高系统的整体性能.实验结果表明:加权Cache划分算法虽然失效率有所增高,但却改进了IPC吞吐率、加权加速比和公平性.在由科学和工程计算应用组成的多道程序测试用例中,WCP-1的IPC吞吐率比以失效率最低为目标函数的共享Cache划分算法最高高出10.8%,平均高出5.5%.
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关键词
多核处理器
多线程多道程序
加权共享Cache划分
AMRM
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Keywords
multi-core processor
multi-threaded multi-programmed workloads
weighed shared Cache partitioning
AMRM
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分类号
TP302
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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