Example Suppose we have a processor

Example Suppose we have a processor where a write miss takes 50 cycles to establish ownership, 10 cycles to issue each invalidate after ownership is established, and 80 cycles for an invalidate to complete and be acknowledged once it is issued. Assuming that four other processors share a cache block, how long does a write miss stall the writing processor if the processor is sequentially consistent? Assume that the invalidates must be explicitly acknowledged before the coher¬ence controller knows they are completed. Suppose we could continue executing after obtaining ownership for the write miss without waiting for the invalidates; how long would the write take?
Answer When we wait for invalidates, each write takes the sum of the ownership time plus the time to complete the invalidates. Since the invalidates can overlap, we need only worry about the last one, which starts 10 + 10 + 10 + 10 = 40 cycles after ownership is established. Hence, the total time for the write is 50 + 40 + 80 = 170 cycles. In comparison, the ownership time is only 50 cycles. With appropriate write buffer implementations, it is even possible to continue before ownership is established.
To provide better performance, researchers and architects have explored two different routes. First, they developed ambitious implementations that preserve sequential consistency but use latency-hiding techniques to reduce the penalty; we discuss these in Section 5.7. Second, they developed less restrictive memory consistency models that allow for faster hardware. Such models can affect how the programmer sees the multiprocessor, so before we discuss these less restric¬tive models, let’s look at what the programmer expects

Kết quả (Việt) 1:

Ví dụ giả sử chúng ta có một bộ xử lý nơi cô viết mất 50 chu kỳ để thiết lập quyền sở hữu, 10 chu kỳ phát hành mỗi invalidate sau khi quyền sở hữu được thành lập, và các chu kỳ 80 cho một invalidate để hoàn thành và được công nhận khi được ban hành. Giả định rằng bốn bộ xử lý khác chia sẻ một khối bộ nhớ cache, bao lâu có một Hoa hậu viết đứng bộ vi xử lý văn bản nếu bộ vi xử lý là tuần tự phù hợp? Giả định rằng các invalidates phải được thừa nhận một cách rõ ràng trước khi các bộ điều khiển coher¬ence biết chúng được hoàn thành. Giả sử chúng ta có thể tiếp tục thực hiện sau khi có quyền sở hữu đối với Hoa hậu viết mà không cần chờ đợi cho các invalidates; làm thế nào viết lâu?Câu trả lời khi chúng tôi chờ đợi cho invalidates, viết mỗi mất tổng thời gian sở hữu cộng với thời gian để hoàn thành các invalidates. Kể từ khi các invalidates có thể chồng chéo lên nhau, chúng ta cần chỉ lo lắng về một lần cuối, mà bắt đầu 10 + 10 + 10 + 10 = 40 chu kỳ sau khi quyền sở hữu được thành lập. Do đó, tổng số thời gian cho viết là 50 + 40 + 80 = 170 chu kỳ. Trong khi đó, thời gian sở hữu chỉ là 50 chu kỳ. Với thích hợp viết đệm triển khai, đó là thậm chí có thể tiếp tục trước khi quyền sở hữu được thành lập.Để cung cấp hiệu suất tốt hơn, các nhà nghiên cứu và kiến trúc sư đã khám phá hai con đường khác nhau. Đầu tiên, họ đã phát triển đầy tham vọng hiện thực mà duy trì tính nhất quán tuần tự, nhưng sử dụng độ trễ-ẩn kỹ thuật để làm giảm hình phạt; chúng tôi thảo luận trong phần 5.7. Thứ hai, họ đã phát triển ít hạn chế mô hình thống nhất bộ nhớ cho phép cho các phần cứng nhanh hơn. Mô hình như vậy có thể ảnh hưởng như thế nào các lập trình viên thấy sự, vì vậy trước khi chúng tôi thảo luận về những mô hình restric¬tive ít hơn, hãy nhìn vào những gì các lập trình viên hy vọng

Kết quả (Việt) 2:

Ví dụ Giả sử chúng ta có một bộ xử lý mà một ghi nhớ mất 50 chu kỳ để lập quyền sở hữu, 10 chu kỳ phát hành mỗi mất hiệu lực sau khi sở hữu được thiết lập, và 80 chu kỳ cho một lệnh vô hiệu để hoàn thành và được công nhận khi nó được phát hành. Giả sử rằng bốn bộ vi xử lý khác chia sẻ một khối bộ nhớ cache, bao lâu một ghi nhớ stall bộ xử lý văn bản nếu bộ xử lý là tuần tự phù hợp? Giả sử rằng làm mất hiệu lực phải được thừa nhận một cách rõ ràng trước khi điều khiển coher¬ence biết họ đang hoàn thành. Giả sử chúng ta có thể tiếp tục thực hiện sau khi có quyền sở hữu đối với các ghi nhớ mà không cần chờ đợi cho mất hiệu lực; bao lâu sẽ write mất?
Trả lời Khi chúng tôi chờ đợi mất hiệu lực, từng viết có tổng các thời gian sở hữu cộng với thời gian để hoàn thành vô hiệu. Kể từ khi mất hiệu lực có thể chồng lên nhau, chúng tôi chỉ cần phải lo lắng về những người cuối cùng, bắt đầu từ 10 + 10 + 10 + 10 = 40 chu kỳ sau khi sở hữu được xác lập. Do đó, tổng thời gian cho việc viết là 50 + 40 + 80 = 170 chu kỳ. Trong khi đó, thời gian sở hữu chỉ là 50 chu kỳ. Với việc triển khai viết đệm thích hợp, nó thậm chí còn có thể tiếp tục trước khi sở hữu được xác lập.
Để cung cấp hiệu suất tốt hơn, các nhà nghiên cứu và các kiến trúc sư đã khám phá hai đường khác nhau. Đầu tiên, họ đã phát triển hiện thực đầy tham vọng bảo tính nhất quán tuần tự nhưng sử dụng kỹ thuật với độ trễ ẩn để giảm hình phạt; chúng tôi thảo luận những tại mục 5.7. Thứ hai, họ đã phát triển mô hình bộ nhớ nhất quán ít hạn chế, cho phép phần cứng nhanh hơn. Mô hình như vậy có thể ảnh hưởng đến cách các lập trình viên thấy đa, vì vậy trước khi chúng tôi thảo luận về các mô hình này ít restric¬tive, chúng ta hãy nhìn vào những gì các lập trình viên mong đợi