ELF:基于无用块消除和低重用块过滤的共享Cache管理策略

• 作者: 吴俊敏 唐轶轩 陈国良 隋秀峰
• 来源期刊: 计算机学报
• 学科: 工学
• 关键词: 多核 共享高速缓存 插入策略 替换算法 基于计数的算法
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 页码范围: 143-153
• 分类号: TP302
• 字数: 8059字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1016.2011.00143

摘要

当代CMP处理器通常采用基于LRU替换策略或其近似算法的共享最后一级Cache设计.然而,随着LLC容量和相联度的增长,LRU和理论最优替换算法之间的性能差距日趋增大.为此已提出多种Cache管理策略来解决这一问题,但是它们多数仅针对单一的内存访问类型,且对Cache访问的频率信息关注较少,因而性能提升具有很大的局限性.文中提出一种统一的Cache管理策略ELF,不仅可以覆盖多种访存行为,而且能够同时考虑程序中数据的临近性和使用频率信息.根据LLC中Cache块在其生命期内使用频率较低这一实验结果,ELF策略能够(1)通过基于计数的算法预测出无用块并将其尽早替换;(2)通过动态插入和提升策略过滤低重用数据,从而尽量保留那些潜在的活动数据并且使得一部分工作集免受低使用频率数据的干扰.在4路CMPs上的实验结果显示,ELF可以将全局性能平均提升14.5%,同时与PIPP和TADIP相比,可以分别达到1.06倍和1.09倍的加速比.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈国良	中国科学技术大学计算机科学与技术学院	123	2142	20.0	43.0
2	吴俊敏	中国科学技术大学计算机科学与技术学院	46	252	9.0	12.0
6	唐轶轩	中国科学技术大学计算机科学与技术学院	5	31	4.0	5.0
7	隋秀峰	中国科学技术大学计算机科学与技术学院	9	49	4.0	6.0