混合 DRAM-NVM 主存的性能与寿命评估解析模型
硬件体系结构
2019-03-26 v1
摘要
与现有的主流主存技术 DRAM 相比，NVM 具有显著优势（如更低的空闲功耗、更高的密度）。然而，NVM 也存在缺点（如有限的寿命）。因此，系统架构师正在研究混合 DRAM-NVM 主存，以发挥 NVM 的优势并尽可能避免其缺点。遗憾的是，由于存在差异极大的多种 NVM 及其快速变化的特性，混合内存设计空间非常庞大且复杂。因此，基于混合内存的计算平台性能与寿命优化，以及使用传统模拟方法进行的实验评估，可能非常耗时，有时甚至不切实际。因此，有必要开发一种快速且灵活的解析模型，以评估混合内存在各种工作负载下的性能与寿命。本文提出了一种基于马尔可夫决策过程的混合内存解析模型。所提出的模型可评估 DRAM-NVM 混合主存各种配置的命中率和寿命。我们的模型还能准确评估数据迁移策略对混合内存命中率的影响，而命中率是混合内存性能和寿命的最重要因素之一。这种解析模型可帮助设计者调整混合内存配置，以提升性能和/或寿命。我们提出了几种优化方法，在保持准确性的同时提高了模型的效率。我们的实验评估表明，所提出的模型 在商用服务器上以 4.61% 的平均误差准确预测了混合内存命中率， 以 2.93% 的平均误差准确估算了 NVM 寿命， 平均比混合内存的现有传统模拟平台快 4 倍。
引用
@article{arxiv.1903.10067,
title = {An Analytical Model for Performance and Lifetime Estimation of Hybrid DRAM-NVM Main Memories},
author = {Reza Salkhordeh and Onur Mutlu and Hossein Asadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10067},
year = {2019}
}