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ZnG:以新型闪存构建可扩展数据分析的 GPU 多处理器架构

硬件体系结构 2020-06-17 v1

摘要

我们提出 ZnG,一种全新的 GPU-SSD 集成架构,可最大化 GPU 中的内存容量并解决 SSD 带来的性能损失。具体而言,ZnG 用超低延迟 SSD 替换所有 GPU 内部 DRAM 以最大化 GPU 内存容量。ZnG 进一步通过将 SSD 的闪存通道替换为高吞吐闪存网络、并将 SSD 固件集成于 GPU 的 MMU 中以获取硬件加速的收益,从而消除 SSD 的性能瓶颈。尽管 SSD 内的闪存阵列可提供高累计带宽,但由于访问粒度不匹配,GPU 的内存请求仅能利用其中一小部分带宽。为此,ZnG 采用大容量 L2 缓存与闪存寄存器来缓冲内存请求。我们的评估结果表明,ZnG 可比先前工作实现高 7.5 倍的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.08975,
  title  = {ZnG: Architecting GPU Multi-Processors with New Flash for Scalable Data Analysis},
  author = {Jie Zhang and Myoungsoo Jung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08975},
  year   = {2020}
}