计算机研究与发展

作者：张铭,华宇,刘璐荣,胡蓉,李子怡,

关键词：非易失存储, 重计算, 减少写, 结点出度, 模拟器,

非易失存储(non-volatilememory，NVM)技术的兴起给计算机存储系统带来了很多机遇与挑战.与DRAM相比，NVM作为持久性内存具有非易失、低能耗以及高存储密度等优点，但同时它也具有擦/写次数有限以及写操作延迟高等缺点，故以NVM为内存的系统需要减少对内存的写操作，以提升NVM寿命和系统性能.为了解决这个问题，提出了基于结点出度的重计算方法(re-computationschemebasedontheoutdegreeofcomputingnodes,ROD)，由于CPU与内存间的性能差距会导致CPU计算资源的浪费，为此ROD方法选择性地丢弃本需要存储到内存的计算结果，需要时再重新计算得到，利用计算换存储的方式减少写NVM的次数.实验采用powerstone测试集，在搭载了NVMain的Gem5模拟器中对ROD方法与贪心重计算方法和以存储为主导的无重计算方法做性能对比.结果表明ROD方法相比于存储主导的方法平均减少44.3%(最高68.5%)的写操作.ROD方法的运行耗时比存储主导的方法平均减少28.1%(最高68.6%)，比贪心重计算的方法平均减少9.3%(最高19.4%).

来源：2020年第2期

《计算机研究与发展》期刊编辑部

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