本文選題：高速緩存 + 標(biāo)簽-存儲(chǔ)��； 參考：《小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》2014年02期

【摘要】：混合型主存儲(chǔ)器也是DRAM構(gòu)成,并把混合型主存儲(chǔ)器作為高速緩存使用,因此可以擴(kuò)展Non-volatile存儲(chǔ)器,相比傳統(tǒng)型的主存儲(chǔ)器,混合型主存儲(chǔ)器可以提供更大的存儲(chǔ)能力.然而,對(duì)于混合型主存儲(chǔ)器,要使其具有高性能和高可擴(kuò)展性,一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是以一種細(xì)粒度的方式有效地管理緩存在DRAM中的數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)(如Tag).基于此觀(guān)察:根據(jù)DRAM高速緩存行的局部性,在芯片外相同的高速緩存行中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù),本文通過(guò)使用一個(gè)小緩沖區(qū)緩存最近被訪(fǎng)問(wèn)的片內(nèi)緩存行來(lái)減少細(xì)粒度DRAM高速緩存的開(kāi)銷(xiāo).基于細(xì)粒度DRAM高速緩存使用的靈活性和效率,還開(kāi)發(fā)了一種自適應(yīng)的策略,可以選擇數(shù)據(jù)遷移到DRAM高速緩時(shí)的最佳遷移粒度.在配置了512MB DRAM的混合存儲(chǔ)系統(tǒng)中,使用8KB的片上高速緩存,相比傳統(tǒng)的8MB SRAM元數(shù)據(jù)存儲(chǔ),即便沒(méi)有考慮大SRAM元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能耗開(kāi)銷(xiāo),實(shí)現(xiàn)了不超過(guò)6%的性能提升,節(jié)約了18%左右的能效.
[Abstract]:Hybrid main memory is also composed of DRAM, and the hybrid main memory is used as cache, so the Non-volatile memory can be expanded. Compared with traditional main memory, hybrid main memory can provide more storage capacity. However, for hybrid main memory, a key challenge to make it high-performance and scalable is to effectively manage metadata of data cached in DRAM in a fine-grained manner, such as tag. Based on this observation: according to the locality of the DRAM cache row, the data and the metadata of the data are stored in the same cache row outside the chip. In this paper, we reduce the overhead of fine-grained DRAM cache by using a small buffer to cache the recently accessed intra-chip cache rows. Based on the flexibility and efficiency of fine-grained DRAM cache, an adaptive strategy is developed to select the best migration granularity of data migration to DRAM. In the hybrid storage system configured with 512MB DRAM, using 8KB on-chip cache, compared with traditional 8MB SRAM metadata storage, even if the energy cost of large S RAM metadata storage is not considered, the performance can be improved by no more than 6%. It saves about 18% energy efficiency.
【作者單位】： 中國(guó)傳媒大學(xué)信息與通信工程博士后流動(dòng)站;
【基金】：湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2011CDC078)資助
【分類(lèi)號(hào)】：TP333

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