MIT-də mühəndislər qrupu verilənlərlə daha səmərəli işləmək üçün obyekt yönümlü yaddaş iyerarxiyası hazırlayıb. Məqalədə bunun necə qurulduğunu anlayırıq.
/ /PD
Bildiyiniz kimi, müasir CPU-ların performans artımı yaddaşa daxil olduqda gecikmə müddətinin müvafiq azalması ilə müşayiət olunmur. İldən-ilə göstəricilərin dəyişməsindəki fərq 10 dəfəyə qədər ola bilər (). Nəticədə, mövcud resurslardan tam istifadə etməyə imkan verməyən və məlumatların işlənməsini ləngidən darboğaz yaranır.
Performans cəzası dekompressiya gecikməsi adlanır. Bəzi hallarda, hazırlıq məlumatlarının açılması 64 prosessor dövrünə qədər çəkə bilər.
Müqayisə üçün: üzən nöqtəli ədədlərin toplanması və vurulması on dövrədən çox deyil. Problem ondadır ki, yaddaş sabit ölçülü verilənlər blokları ilə işləyir, tətbiqlər isə müxtəlif növ verilənləri ehtiva edə bilən və ölçülərinə görə bir-birindən fərqlənən obyektlərlə işləyir. Problemi həll etmək üçün MIT mühəndisləri məlumatların işlənməsini optimallaşdıran obyekt yönümlü yaddaş iyerarxiyasını işləyib hazırladılar.
Texnologiya necə işləyir
Həll üç texnologiyaya əsaslanır: Hotpads, Zippads və COCO sıxılma alqoritmi.
İsti panellər skretchpad qeyd yaddaşının proqram təminatı ilə idarə olunan iyerarxiyasıdır (). Bu registrlər pedlər (pedlər) adlanır və bunlardan üçü var - L1-dən L3-ə qədər. Onlar müxtəlif ölçülü obyektləri, metadataları və göstəricilər massivlərini saxlayırlar.
Əslində, arxitektura bir önbellek sistemidir, lakin obyektlərlə işləmək üçün kəskinləşdirilmişdir. Obyektin yerləşdiyi yastığın səviyyəsi onun nə qədər tez-tez istifadə olunduğundan asılıdır. Səviyyələrdən biri "daşarsa", sistem Java və ya Go-da "zibil yığanlara" bənzər mexanizm işə salır. O, hansı obyektlərin digərlərinə nisbətən daha az istifadə edildiyini təhlil edir və onları avtomatik olaraq səviyyələr arasında keçirir.
Zippads Hotpads əsasında işləyir - iyerarxiyanın son iki səviyyəsinə - L3 pad və əsas yaddaşa daxil olan və ya çıxan məlumatları arxivlər və açarlar. Birinci və ikinci pedlərdə məlumatlar dəyişməz saxlanılır.
Zippads 128 bayta qədər obyektləri sıxışdırır. Daha böyük obyektlər hissələrə bölünür, sonra onlar yaddaşın müxtəlif sahələrinə yerləşdirilir. Tərtibatçıların yazdığı kimi, bu yanaşma səmərəli istifadə olunan yaddaşın əmsalını artırır.
Obyektləri sıxışdırmaq üçün COCO (Cross-Object Compression) alqoritmi istifadə olunur ki, sistem onunla işləməyi bacarsa da, bundan sonra müzakirə edəcəyik. və ya . COCO alqoritmi diferensial sıxılmanın bir variantıdır (). O, obyektləri "əsas" ilə müqayisə edir və dublikat bitləri silir - aşağıdakı diaqrama baxın:
MIT mühəndislərinin fikrincə, onların obyekt yönümlü yaddaş iyerarxiyası klassik yanaşmalardan 17% daha sürətlidir. O, öz strukturuna görə müasir tətbiqlərin arxitekturasına daha yaxındır, ona görə də yeni metod potensiala malikdir.
Gözlənilir ki, ilk növbədə böyük verilənlər və maşın öyrənmə alqoritmləri ilə işləyən şirkətlər texnologiyadan istifadə etməyə başlaya bilərlər. Digər potensial istiqamət bulud platformalarıdır. IaaS provayderləri virtuallaşdırma, saxlama sistemləri və hesablama resursları ilə daha səmərəli işləyə biləcəklər.
Əlavə mənbələrimiz və mənbələrimiz:
Mənbə: www.habr.com