مطالعه‌ای درباره‌ی عملکرد حافظه‌ی اصلی غیر فرار

قیمت: 43,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

مطالعه‌ای درباره‌ی عملکرد حافظه‌ی اصلی غیر فرار

عنوان لاتین

A Study of Application Performance with Non-Volatile Main Memory

الحاق حافظه‌های غیر فرار نسل بعدی (NVM) به درگاه حافظه تأخیر پایین و دسترسی آدرسی بایت به بایت به داده‌های پایدار را ممکن می‌سازد که باید به شکل قابل توجه ای عملکرد را برای مقدار زیادی از بارهای کاری حساس به ذخیره سازی بهبود بخشد. ما یک تحلیل از عملکرد کاربرد ذخیره سازی با حافظه‌ی اصلی غیر فرار (NVMM) با استفاده از یک نمونه ساز سخت افزار NVMM ارائه کردیم که تنظیم دقیق پارامترهای عملکردی NVMM را ممکن می‌سازد. نتایج ارزیابی ما نشان می‌دهد که NVMM عملکرد کاربرد ذخیره سازی را نسبت به SSD ها و HDD های مبتنی بر فلش به شکل قابل توجه ای افزایش می‌دهد. ما همچنین عملکرد برنامه‌های در حال اجرا بر روی NVMM واقعی را با عملکرد همین برنامه‌ها بر روی NVMM شبیه سازی شده با عملکرد یکسان در DRAM مقایسه می‌کنیم. ما در یافتیم که در حالی که NVMM نشان داده است که تأخیر بیشتر و پهنای باند کمتری نسبت به DRAM دارد، ولی این تفاوت تنها تأثیر کمی بر روی عملکرد برنامه دارد. یک مسئله‌ی دیگر درباره‌ی عملکرد NVMM هزینه‌ی تضمین این است که داده به صورت ایمن در NVMM ساکن می‌شود (به جای کش های فرار) تا برنامه‌ها بتوانند پایداری و ثبات را تضمین کنند. در این راستا، ما یک رویکرد بهینه برای فلاش کردن داده از کش های CPU ارائه کردیم که این هزینه را به حداقل می‌رساند. ارزیابی ما نشان داد که این تکنیک به شکل قابل توجه ای عملکرد کاربردهایی را بهبود می‌بخشد که نیازمند تضمین ثبات و دوام در نواحی بزرگ حافظه هستند.

Attaching next-generation non-volatile memories (NVMs) to the main memory bus provides lowlatency, byte-addressable access to persistent data that should significantly improve performance for a wide range of storage-intensive workloads. We present an analysis of storage application performance with non-volatile main memory (NVMM) using a hardware NVMM emulator that allows fine-grain tuning of NVMM performance parameters. Our evaluation results show that NVMM improves storage application performance significantly over flash-based SSDs and HDDs. We also compare the performance of applications running on realistic NVMM with the performance of the same applications running on idealized NVMM with the same performance as DRAM. We find that although NVMM is projected to have higher latency and lower bandwidth than DRAM, these difference have only a modest impact on application performance. A much larger drag on NVMM performance is the cost of ensuring data resides safely in the NVMM (rather than the volatile caches) so that applications can make strong guarantees about persistence and consistency. In response, we propose an optimized approach to flushing data from CPU caches that minimizes this cost. Our evaluation shows that this technique significantly improves performance for applications that require strict durability and consistency guarantees over large regions of memory.