Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Remote Cache Replacement Policy for the Chordal Ring Based CC-NUMA System

코달링 구조의 CC-NUMA 시스템을 위한 원격 캐쉬 교체 정책

  • 김수한 (수원대학교 컴퓨터학과) ;
  • 김인석 (수원대학교 컴퓨터학과) ;
  • 김봉준 (수원대학교 컴퓨터학과) ;
  • 장성태 (수원대학교 컴퓨터학과)
  • Published : 2004.12.01
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Abstract

The chordal ring based CC-NUMA system contains many links to transmit transactions between a local node and a remote node because of its structural characteristics. However, the inclination that the transactions concentrate on the ring link increases both the traffic of the ring link and the response time, which degrades the overall performance of the chordal ring based CC-NUMA system. In this paper we suggest a new remote cache replacement policy that considers both the number of total links and the number of ring links to traverse for the transactions. Our proposed replacement policy can balance data between the ring link and the chordal link properly because it reflects the characteristics of chordal ring based CC-NUMA system well.

Chordal Ring 구조의 CC-NUMA 시스템은 그 구조적 특징 때문에 지역 노드와 원격 노드사이의 트랜잭션 전송을 위해 지나가는 링크의 수가 많게 된다. 그러나, 이러한 트랜잭션이 코달 링보다 링 링크로 몰리는 경향은 링 링크의 트래픽 증가와 응답 지연 시간의 증가를 유발하게 되면서 Chordal Ring 구조의 CC-NUMA 시스템의 성능을 하락시킨다. 이러한 문제론 극복하기 위해서 본 논문에서는 원격 캐쉬를 교체할 경우에 지역 노드와 원격 노드사이에 데이타 전송을 위하여 지나가는 총 링크 수와 링 링크의 수를 고려한 새로운 원격 캐쉬 교체 정책을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 원격 캐쉬 교체 정책은 Chordal Ring 구조의 CC-NUMA 시스템의 특징을 반영하였기 때문에 링크간의 데이타를 적절히 분산시킬 수 있는 정책이라 사료된다.

Keywords

References

  1. J. L. Hennessy and D.A Patterson, 'Computer Architecture : A Quantitative Approach,' Second Edition, Morgan Kaufmann Publishers, Inc, 1996.
  2. Kai Hwang and Zhiwei Xu, 'Scalable parallel Computing: Technology, Architecture, Programming,' McGraw-Hill, 1998
  3. Sung Woo Chung, Seong Tae Jhang, and C. S. Jhon, 'PANDA : Ring Based Multiprocessor System using New Snooping Protocol,' lCPADS'98, pp.l0-17, December 1998 https://doi.org/10.1109/ICPADS.1998.741012
  4. 정성진, '지점간 링크를 이용한 이중 링 스누핑 버스 다중 프로세서 시스템의 설계와 검증', 서울대학교 석사학위 논문, 2000
  5. 윤주범, 장성태, 전주식, '이중 링 CC-NUMA 시스템에서 링 구조 변화에 따른 시스템 성능 분석', 한국정보과학회 논문지 : 시스템 및 이론, 제29권 2호, pp. 105-115, 2002
  6. Joo Beom Yun, Cheol Won Lee, Seong Tae Jhang, and Chu Shik Jhon, 'Analysis of System Performance by Changing the Ring Architecture on Dual Ring CC-NUMA System,' ICPADS'2002, Dec. 2002 https://doi.org/10.1109/ICPADS.2002.1183385
  7. JACK E. Veenstra, Robert J. Fowler, 'MINT : A front end for efficient simulation of sharedmemory multiprocessors', In Proceedings of the Second International Workshop on Modeling, Analysis, and Simulation of Computer and Telecommunication Systems(MASCOTS), pp. 201-207, 1994
  8. A.-T. Nguyen, M. Michael, A. Sharma, J. Torrellas, 'The Augmint multiprocessor simulation toolkit for Intel x86 architectures,' 1996 International Conference on Computer Design (ICCD '96)
  9. S. C. Woo, M. Ohara, E. Tonie, J. P. Singh, and Anoop Gupta, 'Methodological Considerations and Characterization of the Splash-II Parallel Application Suite,' In Proceedings of the 22th International Symposium on Computer Architecture, pp, 24-36, May 1995
  10. 경진미, 장성태, '이중 링 CC-NUMA 시스템에서 리피터 노드를 이용한 링구조 변화에 따른 성능 분석', 한국정보과학회 논문지 : 시스템 및 이론, 제29권 9호, pp.503-513, 2002
  11. D.E. Culler and J.P. Singh, 'Parallel Computer Architecture: A Hardware /Software Approach,' Morgan Kaufmann Publishers, 1999
  12. Kevin MlLepak and Mikko H. Lipsasti, 'Silenet Stores and Store Value Locality,' IEEE Transactions on Computers, Vol.50, No.11, Nov. 2001 https://doi.org/10.1109/12.966493
  13. Hsien-Hsin S. Lee, Gary S. Tyson, Matthew K. Farrens, 'Eager writeback - a technique for improving bandwidth utilization,' Proceedings of the 33rd annual ACM/IEEE international symposium on Microarchitecture, December 2000 https://doi.org/10.1109/MICRO.2000.898054
  14. Scientific and Engineering Software inc., 'SES/Workbench Technical Reference,' 1995
  15. S.C. Woo, M. Ohara, E. Torrie, J.P. Singh, and A. Gupta. 'Methodological considerations and characterization of the SPLASH-2 parallel application suite,' In Proc. 22th Annual International Symposium on Computer Architecture, 1995