Një ekip inxhinierësh në MIT zhvilloi një hierarki memorie të orientuar nga objekti për të punuar në mënyrë më efikase me të dhënat. Në artikull kuptojmë se si është rregulluar.
/ /PD
Siç e dini, rritja e performancës së CPU-ve moderne nuk shoqërohet me një ulje përkatëse të vonesës kur hyni në kujtesë. Diferenca në ndryshimin e treguesve nga viti në vit mund të arrijë deri në 10 herë (). Si rezultat, shfaqet një pengesë, e cila nuk lejon përdorimin e plotë të burimeve në dispozicion dhe ngadalëson përpunimin e të dhënave.
Dënimi i performancës është e ashtuquajtura vonesë e dekompresimit. Në disa raste, dekompresimi përgatitor i të dhënave mund të zgjasë deri në 64 cikle procesori.
Për krahasim: mbledhja dhe shumëzimi i numrave me pikë lundruese jo më shumë se dhjetë cikle. Problemi është se memoria funksionon me blloqe të dhënash të një madhësie fikse, ndërsa aplikacionet funksionojnë me objekte që mund të përmbajnë lloje të ndryshme të dhënash dhe të ndryshojnë nga njëri-tjetri në madhësi. Për të zgjidhur problemin, inxhinierët e MIT zhvilluan një hierarki memorie të orientuar nga objekti që optimizon përpunimin e të dhënave.
Si funksionon teknologjia
Zgjidhja bazohet në tre teknologji: Hotpads, Zippads dhe algoritmin e kompresimit COCO.
Hotpad-ët janë një hierarki e softuerit të memories së regjistrit të tastierës gërvishtëse (). Këta regjistra quhen pads (pads) dhe ka tre prej tyre - nga L1 në L3. Ata ruajnë objekte të madhësive të ndryshme, meta të dhëna dhe vargje treguesish.
Në thelb, arkitektura është një sistem cache, por i mprehur për të punuar me objekte. Niveli i jastëkut në të cilin ndodhet objekti varet nga sa shpesh përdoret. Nëse një nga nivelet "mbushet", sistemi aktivizon një mekanizëm të ngjashëm me "mbledhësit e mbeturinave" në Java ose Go. Ai analizon se cilat objekte përdoren më rrallë se të tjerët dhe i zhvendos ato automatikisht midis niveleve.
Zippads funksionon në bazë të Hotpads - arkivon dhe zbërthen të dhënat që hyjnë ose dalin nga dy nivelet e fundit të hierarkisë - blloku L3 dhe memoria kryesore. Në bllokun e parë dhe të dytë, të dhënat ruhen të pandryshuara.
Zippads ngjesh objektet deri në 128 bajt. Objektet më të mëdha ndahen në pjesë, të cilat më pas vendosen në zona të ndryshme të kujtesës. Siç shkruajnë zhvilluesit, kjo qasje rrit koeficientin e kujtesës së përdorur në mënyrë efektive.
Për të kompresuar objektet, përdoret algoritmi COCO (Cross-Object Compression), të cilin do ta diskutojmë më vonë, megjithëse sistemi është në gjendje të punojë me ose . Algoritmi COCO është një variacion i kompresimit diferencial (). Ai krahason objektet me "bazën" dhe heq bit-et e dyfishta - shih diagramin më poshtë:
Sipas inxhinierëve të MIT, hierarkia e tyre e memories së orientuar nga objekti është 17% më e shpejtë se sa qasjet klasike. Ajo është shumë më afër në strukturën e saj me arkitekturën e aplikacioneve moderne, kështu që metoda e re ka potencial.
Pritet që, para së gjithash, kompanitë që punojnë me të dhëna të mëdha dhe algoritme të mësimit të makinerive të mund të fillojnë të përdorin teknologjinë. Një drejtim tjetër i mundshëm janë platformat cloud. Ofruesit e IaaS do të jenë në gjendje të punojnë në mënyrë më efikase me virtualizimin, sistemet e ruajtjes dhe burimet kompjuterike.
Burimet dhe burimet tona shtesë:
Burimi: www.habr.com