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分类: LINUX
2012-12-10 20:20:10
在异构环境中用PIE作为调度机制(schedule decisions)的评估规则
ISA指令架构 intensive密集的 indicator指示器 suboptimal次优的
Subsequent随后的,分布式 dynamic instruction 动态指令 extracted抽取 dynamically动态的 profile information配置信息 memory-intensive内存密集型 memory intensity内存强度
Illustrate阐明
Information:
多样多核处理器可以使提高程序的性能和较少能源消耗成为可能,通过执行工作在合适的核心类型上。近期的研究举例说明了在异种的多核处理器上引人注目的能源效能的提高存在的可能性。商业提供包括CPU和GPU的集成。其他的商业产品整合了不同的CPU核心类型在一个简单的芯片上。
一个基本的问题在设计单一指令架构异种多核处理器的空间处理器是怎样更好的安排工作量在最合适的核心类型上。工作内存强度作为一个指示器来引导应用程序的安排。
小的核心提供了好的性能在电脑密集的工作量上,它的分布式指令在动态指令流上更独立。
令一方面,大的核心提供了较好的性能在一些工作量上,他们的ILP必须被动态的抽取或者工作量陈列着大量的MLP。因此,调度机制可以被明显的提高通过行动,一个小的或大的核心可以怎样更好的开发出ILP和MLP在工作量上的特性。
这篇文章建议PIE作为一种机制来选取最合适的工作量和核心之间的映射。
PIE的关键是估算每一个核心类型的期望性能当他们被给予一些工作量后。特别的是,PIE搜集CPI堆栈,MLP和ILP配置信息在任何一种核心类型上的运行时间中。如果工作在另一种核心类型中运行时估计效能。本质上,PIE估计一个核心类型是如何影响可利用的MLP和ILP,然后如何利用CPI堆栈来估计对性能的全面影响。动态的PIE调度收集了配置信息在每个时间间隔的基础上,而且动态的调整了工作量和核心之间的映射。因此,要开发随时间变化的执行行为。我们发现搜集动态的配置信息需要最小的硬件支持:5个十位计数器,64位的存储。
我们估计PIE调度使用了大量的多道程序SPEC CPU2006工作负载的混合。 一套敏感的调度和多样多核(包括一大一小)的核心想混合,性能提高了5.5%。我们还估计出PIE调度和论证他在一套多样多核配置中的可伸缩性,包括私用的和分享的心(LLCS)。最后,我们发现PIE比抽样调度平均好8.7%。
Motivation:
高效的使用单一指令架构多样多核核心依赖于潜在的工作调度机制。最近,大量的建议使用内存强度来作为一个引导工作调度的指示器。这种政策根据一种直觉——计算机密集的工作获利更多从大芯板的高计算的能力中然而内存密集型的小芯板工作执行更高效在能源上当在等待存储的时候。
为了关联是否内存强度是一个好的指示器在调度方面。图一比较了SPEC CPU2006工作在小芯板相对于大芯板的减速。规格化的CPI栈表明了一个工作量是内存密集型还是计算机密集型。如果这个规格化CPI栈是内存占优势的,这个工作量就是内存密集型。
这个图阐明了工作量分成3种在x轴上:工作量有合理的下降在小芯板1上,有明显的下降在小芯板2上。做正确的调度机制在呈现技术上时很关键的。
这个图表明了内存强度自己时可以提供一个好的指示器在调度一些内存密集型工作量到小芯板上时。同样的,一些计算机密集型工作量观察到明显的下降趋势在小芯板上,然而另一些计算机密集型工作量合理的下降当在小芯板上执行时。这种行为阐明了内存强度或计算机强度单独都不是一个好的指示器来引导多样多核处理器的调度。
这篇文章没有读全,只读了其中的一小本分,PIE对MLP和ILP的作用,还有后面的运算公式都不是很理解