【技术实现步骤摘要】
一种存储器资源优化方法和装置
本专利技术涉及计算机领域,尤其涉及一种存储器资源优化方法和装置。
技术介绍
如今多核高性能计算机(Multi-coreHighPerformanceComputer)的应用越来越广泛,但随着处理器上计算单元(核)数目的持续增多,多核间的访存竞争现象使得问题变的更加复杂。在并发执行的任意时间段内,来自不同核的访存请求将会在全局的存储资源上形成访存竞争,进而引发在内存控制器(MemoryController,MC),带宽(Bandwidth),动态随机存取存储器内容库(DRAMBank)等资源上的冲突,影响资源的利用率。以主存上的访问为例,通常以单个晶体管作为存储单元,并以N乘M个存储单元组成存储矩阵,再以若干个存储矩阵构成内容库(Bank),每个Bank都有一个行缓冲(Row-Buffer),对数据的访问需要先将目标行中的数据移动到行缓冲中才能读取。现代的DRAM系统通常使用多个Bank,以并行的形式独立处理各自的访存请求。但如果有两个来自不同进程或线程的访存请求访问同一个DRAMBank的不同行,则会产生DRAMBank上的冲突(或称行缓冲冲突)加大访存延迟。高速缓存(Cache)用以缓解计算单元和主存储器之间的差距,由于它比主存储器更靠近计算单元,所以更容易影响计算性能。目前的处理器基本都采用了多核间最后一级高速缓存共享(LastLevelCache,LLC)的结构,但是,并发的多道程序、线程间对LLC也存在激烈的竞争,如果没有采用恰当的管理策略,很容易引发严重的性能下降。现有技术采用页着色(Page-Coloring)对L ...
【技术保护点】
1.一种存储器资源优化方法,其特征在于,包括:获取工作集中各程序的性能数据,其中,所述各程序的性能数据为所述各程序预设性能指标随分配的最后一级高速缓存LLC资源容量变化而产生的变化量;根据所述各程序的性能数据和统计得到的所述各程序的访存频度对所述各程序进行分类;基于所述各程序所属的分类,选择所述工作集对应的页着色划分策略,所述页着色划分策略包括同时对所述LLC与动态随机存取存储器内容库DRAM Bank进行页着色划分的页着色协同划分策略;按照页着色协同划分策略为所述工作集进行页着色划分处理。
【技术特征摘要】
2013.10.23 CN 20131050323811.一种存储器资源优化方法,其特征在于,包括:获取工作集中各程序的性能数据,其中,所述各程序的性能数据为所述各程序预设性能指标随分配的最后一级高速缓存LLC资源容量变化而产生的变化量;根据所述各程序的性能数据和统计得到的所述各程序的访存频度对所述各程序进行分类;基于所述各程序所属的分类,选择所述工作集对应的页着色划分策略,所述页着色划分策略包括同时对所述LLC与动态随机存取存储器内容库DRAMBank进行页着色划分的页着色协同划分策略;按照页着色协同划分策略为所述工作集进行页着色划分处理。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照页着色协同划分策略为所述工作集进行页着色划分处理包括:将所述工作集对应的页着色划分策略写入操作系统内核,并由所述操作系统内核进行相应页着色划分处理。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述页着色协同划分策略为使用索引重合地址位O-bits作为页着色划分索引位的划分策略,所述O-bits为物理页帧中所述LLC索引位与所述DRAMBank索引位重合的地址位,用于同时索引对所述LLC与对所述DRAMBank的页着色划分;所述页着色协同划分策略包括:A类多级存储器协同划分策略A-MMCP,使用所述O-bits作为划分索引位,将所述LLC和所述DRAMBank划分为数量相同的等份;B类多级存储器协同划分策略B-MMCP,使用所述O-bits与所述DRAMBank的索引位作为划分索引位,将所述LLC和所述DRAMBank划分为数量不相同的等份,且所述DRAMBank划分的数量大于所述LLC划分的数量;C类多级存储器协同划分策略C-MMCP,使用所述O-bits与所述LLC的索引位作为划分索引位,将所述LLC和所述DRAMBank划分为数量不相同的等份,且所述DRAMBank划分的数量小于所述LLC划分的数量。4.根据权利要求3任意一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述各程序的性能数据和统计得到的所述各程序的访存频度对所述各程序进行分类包括:若一个程序的性能数据大于预设的第一阈值,则所述程序为高需求型;若一个程序的性能数据小于所述第一阈值且大于预设的第二阈值,则所述程序为中需求型;若一个程序的性能数据小于所述第二阈值且所述程序的访存频度大于预设的访存频度阈值,则所述程序为低需求密集型,其中,各程序的访存频度根据所述各程序在运行过程的预设阶段中访问主存的次数获得。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述各程序所属的分类,选择所述工作集对应的页着色划分策略包括:若所述工作集中所述各程序所属的分类中存在...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘磊,吴承勇,冯晓兵,
申请(专利权)人:华为技术有限公司,中国科学院计算技术研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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