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013-【CMU15-418】【并行計(jì)算架構(gòu)和編程】【中英字幕】【Implica

2023-08-19 22:43 作者:alexphil  | 我要投稿

1. "Fault sharing" 是一種現(xiàn)象,其中在同一個(gè)緩存行中的數(shù)據(jù)塊被不同核心上的不同進(jìn)程使用,導(dǎo)致沖突和性能問(wèn)題。

2. 當(dāng)多個(gè)進(jìn)程爭(zhēng)奪一個(gè)緩存行時(shí),就可能發(fā)生故障共享,導(dǎo)致額外開(kāi)銷(xiāo)增加,性能下降。

3. 使用填充數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)分配到不同的緩存行中可以幫助減少故障共享并提高性能。

4. 緩存一致性協(xié)議(如嗅探協(xié)議)在緩存數(shù)量增加時(shí)可能會(huì)引起可擴(kuò)展性問(wèn)題,導(dǎo)致總線(xiàn)流量增加和瓶頸。

5. 基于目錄的一致性是一種解決方案,它使用目錄來(lái)跟蹤哪些處理器擁有特定數(shù)據(jù)塊的副本,減少?gòu)V播的需求并提高可擴(kuò)展性。

6. 在處理器之間共享數(shù)據(jù)時(shí),需要確保數(shù)據(jù)的一致性,避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況。

7. 在共享數(shù)據(jù)的情況下,可以使用目錄協(xié)議來(lái)減少總線(xiàn)流量,提高性能。

8. 目錄協(xié)議可以根據(jù)數(shù)據(jù)的共享情況,選擇不同的處理方式,例如廣播協(xié)議或者只發(fā)送給特定的處理器。

9. 目錄協(xié)議可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,以適應(yīng)不同的工作負(fù)載。

10. 目錄協(xié)議需要考慮的問(wèn)題包括處理器之間的競(jìng)爭(zhēng)、緩存一致性、數(shù)據(jù)遷移等。

11. 在處理器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享時(shí),可以通過(guò)不同的通信方式來(lái)優(yōu)化性能,例如最小化消息數(shù)量或最小化延遲。

12. 在現(xiàn)代的處理器中,內(nèi)存被物理上分割為多個(gè)部分,只有最外層的緩存是共享的,而L1和L2緩存是私有的。

13. 在一些多核處理器中,使用目錄方案來(lái)實(shí)現(xiàn)緩存一致性,可以減少處理器的數(shù)量和位向量的大小。

14. Xeon 5處理器使用環(huán)形通信和緩存一致性來(lái)連接多個(gè)核心,但在新一代處理器中將采用網(wǎng)格路由來(lái)解決性能瓶頸問(wèn)題。

15. 實(shí)現(xiàn)目錄一致性的復(fù)雜性較高,需要大量的存儲(chǔ)空間和復(fù)雜的協(xié)議。因此,目錄一致性通常只在層次結(jié)構(gòu)的較高級(jí)別實(shí)現(xiàn)。


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