運(yùn)行時(shí)緩存缺失率曲線生成與共享緩存劃分.pdf

1、共享緩存結(jié)構(gòu)加速了核與核之間的通訊速度,在多核處理器中有著重要作用。然而,多個(gè)核競爭使用共享緩存,互相污染對方的緩存數(shù)據(jù),降低了系統(tǒng)的整體性能。為了解決這個(gè)問題,研究者提出了基于緩存缺失率曲線劃分緩存的方法劃分共享緩存,從而消除共享緩存競爭。但是,運(yùn)行時(shí)生成缺失率曲線需要特殊的硬件支持,而用純軟件的方法在運(yùn)行時(shí)生成缺失率曲線開銷較高。
　　針對上述問題,提出了一種純軟件、低開銷和高準(zhǔn)確度的緩存缺失率曲線生成方法,基于生成的缺失率曲

2、線劃分緩存。該方法根據(jù)程序訪問共享緩存的行為分形特點(diǎn),基于分形模型在運(yùn)行時(shí)預(yù)測程序的緩存缺失率曲線,降低了曲線生成的開銷;利用現(xiàn)代處理器上普遍存在的硬件計(jì)數(shù)器單元記錄程序的運(yùn)行時(shí)信息,極大地減少了記錄運(yùn)行時(shí)信息的開銷,并且不需要修改應(yīng)用程序,也不需添加額外的硬件;利用運(yùn)行時(shí)信息計(jì)算預(yù)測模型的參數(shù),將參數(shù)代入分形預(yù)測模型計(jì)算程序的緩存缺失率曲線,該模型簡單,計(jì)算量小;基于生成的缺失率曲線有效地指導(dǎo)操作系統(tǒng)制定緩存劃分策略,在操作系統(tǒng)層實(shí)現(xiàn)