Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky

Domáce Hardware Siete Programovanie Softvér Otázka Systémy

Čo je to za miss a ako to ovplyvňuje výkon počítačového systému?

Čo je to miss?

V kontexte systémov počítača, najmä medzi cachami, píšte slečnu nastane, keď chce CPU (alebo iné zariadenie) zapisovať údaje na konkrétnu polohu pamäte, ale toto miesto nie je v súčasnosti prítomné v vyrovnávacej pamäti .

Tu je porucha:

1. Vyhľadávanie vyrovnávacej pamäte: Keď chce CPU napísať na konkrétnu adresu pamäte, najskôr skontroluje vyrovnávaciu pamäť, aby sa zistilo, či je tu už uložená kópia zodpovedajúceho pamätného bloku.

2. Porovnanie značiek: Cache používa adresu pamäte na určenie, ktorý riadok vyrovnávacej pamäte (ak existuje) by mal obsahovať požadované údaje. Potom porovnáva „značku“ spojenú s riadkom vyrovnávacej pamäte s príslušnou časťou adresy pamäte. Ak sa značky zhodujú, je to zásah do vyrovnávacej pamäte; Ak sa nezhodujú alebo riadok vyrovnávacej pamäte je prázdny, je to slečna.

3. napíš slečnu: Ak zlyhá porovnanie značky (čo znamená, že údaje nie sú v vyrovnávacej pamäti), píšte slečna sa vyskytuje.

Vplyv na výkon počítačového systému

Miss Write Miss môže výrazne ovplyvniť výkon počítačového systému, pretože vyžaduje, aby systém získal požadované údaje z hlavnej pamäte (RAM), čo je omnoho pomalšie ako prístup k vyrovnávacej pamäte. Takto:

1. zastavenie: Keď dôjde k zápisu, CPU zvyčajne potrebuje stánok (Pozastavenie). Dôvodom je skutočnosť, že CPU nemôže zapisovať údaje, kým sa do vyrovnávacej pamäte nedostane zodpovedajúci blok pamäte.

2. latencia prístupu k pamäti: Prístup k hlavnej pamäte trvá výrazne dlhšie ako prístup k vyrovnávacej pamäte. Táto latencia sa pridáva k celkovému času vykonávania programu.

3. Výmena riadku vyrovnávacej pamäte: Po načítaní požadovaných údajov z hlavnej pamäte musí vyrovnávacia pamäť urobiť priestor. To často zahŕňa vysťahovanie (odstránenie) existujúcej línie vyrovnávacej pamäte, aby sa vytvoril priestor. Výber, ktorý čiara, ktorá sa má vysťahovať, je určená politikou výmeny vyrovnávacej pamäte (napr. Najmenej nedávno použitá - LRU). Ak bola vysťahovaná čiara špinavá (upravená), musí sa pred vysťahovaním zapísať späť do hlavnej pamäte, čím sa ďalej zvyšuje latencia.

4. Zvýšená prenos pamäte: Write Miss generuje dodatočnú prenos na pamäťovej zbernici, ktorá je komunikačným kanálom medzi procesorom a hlavnou pamäťou. Zvýšená prenos pamäte môže viesť k tvrdeniu a ďalšiemu spomaleniu systému.

V súhrne, písať zmešky degradance výkon v dôsledku:

* Stály procesorov pri čakaní na údaje z hlavnej pamäte.

* Inherentná latencia prístupu k hlavnej pamäti.

* Potenciálne zápisy špinavých riadkov vyrovnávacej pamäte do hlavnej pamäte pred vysťahovaním.

* Zvýšená návštevnosť v pamäťovej zbernici.

Stratégie na zmiernenie vplyvu Write Misses

Niekoľko techník sa používa na minimalizáciu vplyvu chýbajúcich zápisov:

* Väčšie veľkosti vyrovnávacej pamäte: Väčšia vyrovnávacia pamäť má vyššiu pravdepodobnosť, že obsahuje údaje potrebné pre operáciu zápisu, čím sa zníži pravdepodobnosť chýbania zápisu.

* asociatívne cache: Asociatívne vyrovnávacie pamäte umožňujú umiestnenie pamäťového bloku do ktorejkoľvek z niekoľkých riadkov vyrovnávacej pamäte, čo znižuje pravdepodobnosť zmeškania konfliktu (kde viac blokov pamäte súťaží o rovnaké umiestnenie vyrovnávacej pamäte).

* Zapíšte vyrovnávacie pamäte: Zapísanie vyrovnávacích pamätí sú malé oblasti rýchleho ukladania, ktoré dočasne uchovávajú údaje čakajúce na napísanie do hlavnej pamäte. CPU môže údaje zapisovať do vyrovnávacej pamäte zápisu a pokračovať v spracovaní, zatiaľ čo vyrovnávacia pamäť zápisu asynchrónne prenáša údaje do hlavnej pamäte. Toto skrýva niektoré z latencie hlavnej pamäte.

* Write-through vs. cache na zápis:

* Písanie cache: Každý zápis do vyrovnávacej pamäte tiež okamžite aktualizuje hlavnú pamäť. Toto zjednodušuje protokol koherencie vyrovnávacej pamäte, ale môže generovať významný prenos pamäte.

* cache na zápis: Písanie sa spočiatku vyrábajú iba do vyrovnávacej pamäte. Rad vyrovnávacej pamäte je označený ako „špinavý“. Dáta sú zapísané späť do hlavnej pamäte iba vtedy, keď je vysťahovanie riadku vyrovnávacej pamäte. To znižuje prenos pamäte, ale vyžaduje zložitejšie protokoly koherencie vyrovnávacej pamäte.

* Predbežné načítanie vyrovnávacej pamäte: Techniky, ako je predbežné načítanie hardvéru alebo softvéru, môžu predpovedať, ktoré údaje budú v budúcnosti potrebné, a aktívne tieto údaje prinesú do vyrovnávacej pamäte, čo sa potenciálne vyhýba missu písania.

* Dátová lokalita: Optimalizácia kódu na zlepšenie dátovej lokality (udržiavanie súvisiacich údajov blízko pohromade v pamäti) môže zvýšiť šance na zásahy do vyrovnávacej pamäte a znížiť výskyt miss miss.

Najnovšie články

Copyright © počítačové znalosti Všetky práva vyhradené