硬件预取器军械库

硬件预取是容忍昂贵 DRAM 访问的延迟容忍优化技术之一。尽管硬件预取在大多数商用机器上普遍存在的基本机制之一，但没有任何一种预取技术能在所有访问模式和不同类型的工作负载上表现良好。通过本文，我们提出 Arsenal，一个预取框架，它通过为当前工作负载动态选择最适用的预取器，将不同数据预取器所提供的优势结合起来。从而有效提升预取系统的通用性。它基于经典 Sandbox 预取器，该预取器动态适应并利用顺序预取器的多个偏移量。我们更进一步，在运行中于诸如 Multi look Ahead Offset Prefetching 和 Timing SKID Prefetcher 等预取器之间切换。Arsenal 利用一种空间高效的池化过滤器——布隆过滤器，跟踪这些组件预取器中每个的有用预取，从而有助于为每个组件预取器维护一个分数。该方法被证明比任何单一预取器单独使用提供更好的加速比。Arsenal 在单核混合负载上提供 44.29% 的性能提升，在一些选定的 25 个代表性多核混合负载上提供 19.5% 的提升。