Improving Path Lookup and File Access of NVMM-Based File Systems with PIM

論文翻譯標題: 基於在記憶體處理改善非揮發性主記憶體為基礎之檔案系統的路徑查找與檔案存取
  • 蘇 柏豪

學生論文: Doctoral Thesis

摘要

由於具備快速的存取速度、位元組定址能力以及非揮發之特性的興新的非揮發性記憶體的到來,使得主記憶體與儲存器之間的界限逐漸被打破。這意味著我們不但可以將非揮發性記憶體視為主記憶體來使用,同時還能將非揮發性記憶體用於儲存器上。此時,研究人員開始注意到傳統的檔案系統是基於磁碟式的儲存硬體來設計的,如果直接以傳統的檔案系統來管理非揮發性主記憶體,則會使得系統的性能受到軟體負擔的影響而使系統無法有效地利用非揮發性主記憶體所帶來的好處。因此,直至目前已經有?多以非揮發性主記憶體為基礎之檔案系統被提出來解決上述的問題。 然而,我們發現以非揮發性主記憶體為基礎之檔案系統在進行檔案路徑查找時,會導致不規則的記憶體訪問。另外,我們還發現如果要存取的檔案大小超過了最後一層的快取大小時,會致使系統頻繁地發生快取未中。以上這兩點問題都會導致系統必須通過外部的記憶體通道來存取主記憶體,這將進一步的降低系統的效能以及增加系統的電力耗損。 為了解決上述之問題我們提出了一個解決方法,我們稱之為PHSIM。在PHSIM中,我們透過在記憶體中處理的技術來協助以非揮發性主記憶體為基礎之檔案系統進行檔案路徑查找以及檔案存取。透過在記憶體中處理的技術,我們就可以利用記憶體內部的存取通道來存取位在記憶體中的資料,以減少存取記憶體所引起的延遲和電力消耗。從實驗結果表明,在所有的工作量,PHSIM平均可以提高41%的效能並降低40%的能耗。
獎項日期2019
原文English
監督員Da-Wei Chang (Supervisor)

引用此

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