【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算系统的异构内存优化技术,具体涉及一种异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法及系统。
技术介绍
1、随着数据中心和高性能计算的快速发展,对于更高效、更灵活的内存管理方案的需求日益增加。在众多解决方案中,高速计算互联协议(cxl)技术因其在处理器(cpu)与外部设备之间提供一种一致性、字节可寻址的互连方式而脱颖而出。特别地,利用cxl技术进行的内存扩展(简称cxl内存)在近年来逐渐成为焦点,它允许服务器轻松集成多种内存设备,以扩展内存容量和带宽,而无需对cpu端进行硬件修改。
2、cxl内存在扩展服务器内存容量和带宽方面具有显著优势,但也面临着访问延迟较高的问题。特别是当将较慢的内存媒体如pcm和reram通过cxl与cpu集成时,这一问题更为突出。因此,产生了基于cxl的分层内存系统,旨在通过将频繁访问的“热”页面放置在快速numa节点中,而将“冷”页面放置在慢速节点中,以优化系统性能。这种技术被称为内存分层技术。
3、然而,现有的内存分层技术在应用于基于cxl的分层内存系统时遇到了显著的挑战
...【技术保护点】
1.一种异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,在硬件设备端的内存控制器中集成内存访问分析单元;在操作系统端即软件端实现内存分层守护进程;内存分层守护进程利用内存访问分析单元提供的信息,将内存中的热页面迁移到速度快的CPU本地内存中,从而实现内存优化;包括如下步骤:
2.如权利要求1所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,在现场可编程门阵列FPGA或专用集成电路ASIC上实现所述方法。
3.如权利要求2所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,所述方法具体是使用异步的先进先出队列FIFO进行跨时钟
...【技术特征摘要】
1.一种异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,在硬件设备端的内存控制器中集成内存访问分析单元;在操作系统端即软件端实现内存分层守护进程;内存分层守护进程利用内存访问分析单元提供的信息,将内存中的热页面迁移到速度快的cpu本地内存中,从而实现内存优化;包括如下步骤:
2.如权利要求1所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,在现场可编程门阵列fpga或专用集成电路asic上实现所述方法。
3.如权利要求2所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,所述方法具体是使用异步的先进先出队列fifo进行跨时钟域的处理;然后,异步的fifo将状态和页面地址送入到内存访问分析单元进行记录;
4.如权利要求1所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,具体是将直接连接cpu的ddr dram作为快速内存层级;将通过cxl连接的内存作为慢速内存层级。
5.如权利要求1所述异构内存情境下软硬件协同设计的内存优化方法,其特征是,具体是利用linux内核中的lru 2q机制检测冷页面。
6.如权利要求1所述异构内存情...
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