片上多核处理器Cache一致性协议优化研究综述
【图文】：
降南∈枘柯?sparsedirectory)结构[65].Hill等人证明,稀疏目录能以较小的面积和更大的灵活性来获得目录的可扩展性[16].粗向量(coarsevector)[66]目录结构,如SparseCOMP-n/4、SparseCOMP-log(n)+1[67]、有限指针(limitedpointer)[67]、Stash目录[68]等存储结构,都是压缩每条目录条目的方法.SparseCOMP-n/4每4个核用1比特位记录共享信息,不能准确跟踪共享信息,导致必须进行进一步的嗅探,降低了性能.SparseCOMP-log(n)+1采用log(n)位编码,用链表记录每一个共享者信息,导致了性能和带宽的开销.图4所示为存储配置为64KB私有L1、256KB私有L2、1MB共享L3的系统中各种目录结构所占片上存储空间的比例(SPACE和SCD目录在后面介绍).Fig.4Fractionofon-chipstorageoccupiedbycoherencedirectory图4各种目录所占片上存储空间小结.采用压缩稀疏目录条目的方法,由于采用了粗粒度的跟踪方法,并不能精确地记录共享信息,还需要采用额外的手段进行共享信息的跟踪.另外,有的压缩方法设定了目录可以跟踪共享节点的上限,在共享节点数量不超过上限时能够进行准确的跟踪,而当共享节点数目超出上限时,则会发生目录溢出.因此,还需要引入冲突解决机制实现目录置换.有限指针技术懫用动态指针分配的链表机制来存储共享者信息,避免了目录溢出情况的发生.在有限指针技术中,头指针占用较大的存储空间,空间利用率不高.另外,共享节点的信息是以链式来组织的,每次访问目录都要顺序遍历链表.尽管有的设计采用了双向链表来实现,但遍历速度的提升仍然十分有限.4.3面向一致性粒度的优化方法一致性粒度从最小的Cache行粒度到区域粒度,再到最大的操作系统页面的粒度,目前都有研究成果发表.共享数据的粒度是多样的[69],但是固定粒度的一致性协议导致了不
降南∈枘柯?sparsedirectory)结构[65].Hill等人证明,稀疏目录能以较小的面积和更大的灵活性来获得目录的可扩展性[16].粗向量(coarsevector)[66]目录结构,如SparseCOMP-n/4、SparseCOMP-log(n)+1[67]、有限指针(limitedpointer)[67]、Stash目录[68]等存储结构,都是压缩每条目录条目的方法.SparseCOMP-n/4每4个核用1比特位记录共享信息,不能准确跟踪共享信息,导致必须进行进一步的嗅探,降低了性能.SparseCOMP-log(n)+1采用log(n)位编码,用链表记录每一个共享者信息,导致了性能和带宽的开销.图4所示为存储配置为64KB私有L1、256KB私有L2、1MB共享L3的系统中各种目录结构所占片上存储空间的比例(SPACE和SCD目录在后面介绍).Fig.4Fractionofon-chipstorageoccupiedbycoherencedirectory图4各种目录所占片上存储空间小结.采用压缩稀疏目录条目的方法,由于采用了粗粒度的跟踪方法,并不能精确地记录共享信息,还需要采用额外的手段进行共享信息的跟踪.另外,有的压缩方法设定了目录可以跟踪共享节点的上限,在共享节点数量不超过上限时能够进行准确的跟踪,而当共享节点数目超出上限时,则会发生目录溢出.因此,还需要引入冲突解决机制实现目录置换.有限指针技术懫用动态指针分配的链表机制来存储共享者信息,避免了目录溢出情况的发生.在有限指针技术中,头指针占用较大的存储空间,空间利用率不高.另外,共享节点的信息是以链式来组织的,每次访问目录都要顺序遍历链表.尽管有的设计采用了双向链表来实现,但遍历速度的提升仍然十分有限.4.3面向一致性粒度的优化方法一致性粒度从最小的Cache行粒度到区域粒度,再到最大的操作系统页面的粒度,目前都有研究成果发表.共享数据的粒度是多样的[69],但是固定粒度的一致性协议导致了不
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，本文编号：2694461
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