一种多线程程序内存系统模拟器Trace驱动仿真方法

摘要：

伴随大数据计算时代的到来,片上多核处理器为提高多线程程序服务器吞吐率发挥巨大作用,同时其内存系统的访问延迟越来越影响系统性能.目前,路径驱动(trace-driven)仿真方法比执行驱动(execution-driven)运行速度快,被内存系统研究者广泛采用.但是路径驱动在仿真并发线程时,会同时导致宏观和微观的访存错位.而实际多线程程序运行过程中,不会发生这种访存错位行为.通过理论分析和计算,访存错位引起路径驱动的仿真结果存在明显偏差.针对上述问题,提出了一种方法来避免路径驱动仿真发生宏观和微观访存错位,精确回放采集阶段的多线程程序行为.实验数据显示,在避免宏观访存trace错位后,多线程程序的多个仿真指标出现最高10.22％的变化;对于部分访存密集型的多线程程序,避免微观访存trace错位可以使算数平均IPC出现大于50％的变化.为研究交互线程的内存系统行为提供一种更加准确的路径驱动方法.

关键词：路径驱动仿真、精确度、内存系统、多线程程序、trace采集回放

所属期刊栏目：52

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61272132,61221062

在线出版日期：2015-07-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1266-1277