在混合内存系统中支持超级页与轻量级页面迁移
硬件体系结构
2018-06-05 v1
摘要
超级页长期以来被用于缓解大内存系统中的地址转换开销。然而,超级页通常妨碍轻量级页面迁移,而后者对于由 DRAM 与非易失性内存(NVM)组成的混合内存系统的性能与能耗效率至关重要。本文提出一种称为 Rainbow 的新型内存管理机制,以弥合超级页与轻量级页面迁移之间的这一根本性冲突。Rainbow 以超级页粒度管理 NVM,并利用 DRAM 缓存每个超级页中频繁访问(热)的小页。相应地,Rainbow 采用分离式 TLB 以支持不同页面大小。通过引入高效的热页识别机制与新颖的 NVM 到 DRAM 地址重映射机制,Rainbow 在无需拆分超级页的情况下支持轻量级页面迁移。实验结果表明,与最先进的不支持超级页的内存迁移策略相比,Rainbow 可将应用的 TLB 缺失显著降低 99.8%,并将应用性能(IPC)提升最高 2.9 倍(平均 43.0%)。
引用
@article{arxiv.1806.00776,
title = {Supporting Superpages and Lightweight Page Migration in Hybrid Memory Systems},
author = {Xiaoyuan Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00776},
year = {2018}
}
备注
10 pages,15 figures