共有メモリ・マルチプロセッサの分散シミュレーションのための参照フィルタ方式  [in Japanese] Reference Filtering for Distributed Simulation of Shared Memory Multiprocessors  [in Japanese]

Search this Article

Author(s)

    • 今福 茂 IMAFUKU SHIGERU
    • 豊橋技術科学大学情報工学系 Department of Computer and Information Sciences, Toyohashi University of Technology
    • 大野 和彦 OHNO KAZUHIKO
    • 豊橋技術科学大学情報工学系 Department of Computer and Information Sciences, Toyohashi University of Technology
    • 中島 浩 NAKASHIMA HIROSHI
    • 豊橋技術科学大学情報工学系 Department of Computer and Information Sciences, Toyohashi University of Technology

Abstract

本論文では, 我々が開発中の共有メモリ・マルチプロセッサのための実行駆動型分散シミュレータShamanにおいて, そのフロントエンドが生成するメモリ参照履歴を削減する方式を述べる.Shamanはフロントエンドとバックエンドから構成され, PCクラスタで実行される.フロントエンドではシミュレーションのワークロード・プログラムを, ソフトウェア分散共有メモリの技法を用いて並列実行し, シミュレーション対象システムのコヒーレント・キャッシュを部分的にシミュレートしてメモリ参照履歴を生成する.履歴はバックエンドに送られ, キャッシュを含む対象メモリ・システムの挙動がシミュレートされる.履歴削減の基本的なアイデアは, フロントエンドのキャッシュをフィルタとして用い, このフィルタ・キャッシュをミスした参照のみをバックエンドに送ることである.本論文ではキャッシュ/メモリのブロックに対するdata-race-free(DRF)の概念を導入し, DRFのブロックに関してはフィルタが正しく動作することを証明するとともに, DRFではないブロックの検出方法も示す.またSPLASH-2中の2つのカーネルを用いた評価により, 最高で99.6%の参照が除去され, 残りの参照の中で対象システムのキャッシュにヒットするものは1.4%以下であることも示す.

This paper proposes a method to reduce the amount of the memory references generated by the front-end of our distributed execution-driven simulator for shared memory multiprocessors named Shaman. The simulator consists of the front-end to execute programs in parallel and the back-end, driven by the memory references from the front-end, to simulate the behavior of the memory system of a target multiprocessor. For high performance simulation, the front-end runs on a PC cluster using software DSM technique and partially simulates the coherent cache of the target system. The key idea of the reference reduction is to use the caches in the front-end as a filter of the references. We prove that the filtering for a memory block is safe if it is accessed in data-race-free manner as the whole. We also show a method to detect racing blocks to inactivate the filtering. The preliminary experiment with SPLASH-2 kernels shows up to 99.6% of references are filtered out and redundant references are less than 1.4%.

Journal

  • 情報処理学会論文誌. ハイパフォーマンスコンピューティングシステム

    情報処理学会論文誌. ハイパフォーマンスコンピューティングシステム 42(3), 93-105, 2001-08-15

    Information Processing Society of Japan (IPSJ)

References:  23

Cited by:  4

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110002725985
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA11560614
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    03875806
  • NDL Article ID
    5891502
  • NDL Call No.
    Z74-C192
  • Data Source
    CJP  CJPref  NDL  NII-ELS 
Page Top