Σχεδίαση διακομιστή με διασύνδεση CXL αποτελεσματική με Pin-Efficient (Georgia Tech)

Σχεδίαση διακομιστή με διασύνδεση CXL αποτελεσματική με Pin-Efficient (Georgia Tech)

Κόμβος πηγής: 2642551

Μια νέα τεχνική εργασία με τίτλο «A Case for CXL-Centric Server Processors» γράφτηκε από ερευνητές της Georgia Tech.

Περίληψη:
«Το σύστημα μνήμης είναι ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας απόδοσης για τους επεξεργαστές διακομιστών. Ο συνεχώς αυξανόμενος αριθμός πυρήνων και τα σύνολα δεδομένων απαιτούν υψηλότερο εύρος ζώνης και χωρητικότητα καθώς και χαμηλότερο λανθάνοντα χρόνο από το σύστημα μνήμης. Για να συμβαδίσει με τις αυξανόμενες απαιτήσεις, το DDR –η κυρίαρχη διεπαφή επεξεργαστή στη μνήμη τις τελευταίες δύο δεκαετίες– έχει προσφέρει υψηλότερο εύρος ζώνης σε κάθε γενιά. Ωστόσο, επειδή κάθε παράλληλη διεπαφή DDR απαιτεί μεγάλο αριθμό ακίδων στο τσιπ, το εύρος ζώνης μνήμης του επεξεργαστή περιορίζεται τελικά από τον αριθμό των ακίδων του, ο οποίος είναι ένας σπάνιος πόρος. Με περιορισμένο εύρος ζώνης, πολλαπλές αιτήσεις μνήμης συνήθως ανταποκρίνονται σε κάθε κανάλι μνήμης, με αποτέλεσμα σημαντικές καθυστερήσεις στην ουρά που συχνά επισκιάζουν τον χρόνο εξυπηρέτησης της DRAM και υποβαθμίζουν την απόδοση.

Παρουσιάζουμε το CoaXiaL, ένα σχέδιο διακομιστή που ξεπερνά τους περιορισμούς εύρους ζώνης μνήμης αντικαθιστώντας όλες τις διεπαφές DDR στον επεξεργαστή με την πιο αποδοτική διεπαφή CXL. Η ευρεία υιοθέτηση και η βιομηχανική ορμή του CXL καθιστά δυνατή μια τέτοια μετάβαση, προσφέροντας 4× υψηλότερο εύρος ζώνης ανά ακίδα σε σύγκριση με το DDR με μέτρια επιβάρυνση λανθάνοντος χρόνου. Αποδεικνύουμε ότι, για ένα ευρύ φάσμα φόρτων εργασίας, το premium καθυστέρησης της CXL αντισταθμίζεται περισσότερο από το υψηλότερο εύρος ζώνης. Καθώς το CoaXiaL διανέμει αιτήματα μνήμης σε περισσότερα κανάλια, μειώνει δραστικά τις καθυστερήσεις στην ουρά και συνεπώς τόσο τη μέση τιμή όσο και τη διακύμανση της καθυστέρησης πρόσβασης στη μνήμη. Η αξιολόγησή μας με ποικίλους φόρτους εργασίας δείχνει ότι το CoaXiaL βελτιώνει την απόδοση πολλών πυρήνων διακομιστών που προσανατολίζονται στην απόδοση κατά 1.52× κατά μέσο όρο και έως και 3×».

Βρείτε το τεχνικό έγγραφο εδώ. Μάιος 2023.

Συγγραφείς: Albert Cho, Anish Saxena, Moinuddin Qureshi, Αλέξανδρος Δαγκλής. arXiv:2305.05033v1.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.05033

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Ημι Μηχανική