XPS: EXPL: Write Locality Theory and Optimization for Hybrid Memory
XPS:EXPL:混合内存的写入局部性理论和优化
基本信息
- 批准号:1629376
- 负责人:
- 金额:$ 30万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2016
- 资助国家:美国
- 起止时间:2016-09-01 至 2019-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
A limit on extreme scale computing is the capacity, speed, durability and most importantly, energy efficiency of memory. Persistent memory is a disruptive technology that drastically reduces memory cost and static power but introduces the problems of slow writes and limited write endurance. An effective solution is caching. However, existing caches have been designed for fast reads: they do not minimize the number of write backs from cache to memory. The intellectual merits of this project are sufficient theories and efficient techniques for optimal write caching in future systems that use persistent memory. Caching, in both software and hardware, is increasingly prevalent. Hardware caches serve most of the memory accesses on commodity machines as well as super computers. Software caches, e.g. Memcached used by Wikipedia and Facebook, serve most of the data requests from online users. The project's broader significance and importance are the broad benefits of cache optimization in scientific and consumer computing.This project develops the formal concept of write locality and the theory and techniques to characterize locality and optimize the cache. It has three parts. The first is write locality modeling, which includes a set of metrics that can derive the amount of modified data in cache and the write backs from cache to memory in cache of all sizes and degrees of sharing. The second is deductive optimization, which mathematically derives the cache performance of different task and data organizations and selects the best solution among a combinatorial number of choices. The last is system modeling and application optimization, which use write locality to model software and hardware cache and to optimize a program.
极限规模计算的限制是容量、速度、耐用性,最重要的是内存的能效。持久存储器是一种颠覆性技术,它大大降低了存储器成本和静态功耗,但也带来了写入速度慢和写入持久性有限的问题。一个有效的解决方案是缓存。然而,现有的高速缓存已经被设计用于快速读取:它们没有最小化从高速缓存到存储器的写回的数量。 这个项目的智力价值是足够的理论和有效的技术,在未来的系统中使用持久内存的最佳写缓存。 在软件和硬件中,缓存越来越普遍。硬件缓存服务于商品机器和超级计算机上的大部分内存访问。软件缓存,例如维基百科和Facebook使用的Memcached,为在线用户的大部分数据请求提供服务。 该项目更广泛的意义和重要性是高速缓存优化在科学和消费者计算中的广泛好处。该项目开发了写局部性的正式概念以及描述局部性和优化该高速缓存的理论和技术。 它有三个部分。 第一个是写局部性建模,它包括一组度量,可以导出缓存中修改的数据量以及所有大小和共享程度的缓存中从缓存到内存的写回。 第二种是演绎优化,它从数学上推导出不同任务和数据组织的该高速缓存性能,并在组合数量的选择中选择最佳解决方案。最后是系统建模和应用优化,利用写局部性对软件和硬件缓存进行建模和优化。
项目成果
期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Timescale functions for parallel memory allocation
- DOI:10.1145/3315573.3329987
- 发表时间:2019-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Pengcheng Li;Hao Luo;C. Ding
- 通讯作者:Pengcheng Li;Hao Luo;C. Ding
Prediction and bounds on shared cache demand from memory access interleaving
- DOI:10.1145/3210563.3210565
- 发表时间:2018-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Jacob Brock;C. Ding;Rahman Lavaee;Fangzhou Liu;Liang Yuan
- 通讯作者:Jacob Brock;C. Ding;Rahman Lavaee;Fangzhou Liu;Liang Yuan
LD: Low-Overhead GPU Race Detection Without Access Monitoring
LD:无需访问监控的低开销 GPU 竞争检测
- DOI:10.1145/3046678
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:1.6
- 作者:Li, Pengcheng;Hu, Xiaoyu;Chen, Dong;Brock, Jacob;Luo, Hao;Zhang, Eddy Z.;Ding, Chen
- 通讯作者:Ding, Chen
Locality analysis through static parallel sampling
- DOI:10.1145/3192366.3192402
- 发表时间:2018-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Dong Chen;Fangzhou Liu;C. Ding;Sreepathi Pai
- 通讯作者:Dong Chen;Fangzhou Liu;C. Ding;Sreepathi Pai
Memory equalizer for lateral management of heterogeneous memory
- DOI:10.1145/3132402.3132437
- 发表时间:2017-10
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Chencheng Ye;Chen Ding;Hai Jin
- 通讯作者:Chencheng Ye;Chen Ding;Hai Jin
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Chen Ding其他文献
Stretched-pulse fiber laser mode-locked by PbS quantum dots
PbS 量子点锁模拉伸脉冲光纤激光器
- DOI:
10.1016/j.optlastec.2022.107991 - 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:5
- 作者:
Han Cui;Hancheng Zhang;Chen Ding;Yongqi Ding;Yi Ju;Xiaoqing Ma;Dengyun Lu;Ling Yun;Kehan Yu;Wei Wei - 通讯作者:
Wei Wei
Structural Color Fibers Directly Drawn from Colloidal Suspensions with Controllable Optical Properties
直接从胶体悬浮液中提取的具有可控光学性能的结构彩色纤维
- DOI:
10.1021/acsami.8b21070 - 发表时间:
2019 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Wei Yuan;Qingsong Li;Zhou Ning;Suming Zhang;Chen Ding;Lei Shi;Ke-Qin Zhang - 通讯作者:
Ke-Qin Zhang
Hepatitis Delta Virus Delta Antigens Forms and the Phosphorylated Residues of Characterization of the Phosphorylated
丁型肝炎病毒 Delta 抗原形式和磷酸化残基的表征
- DOI:
- 发表时间:
2013 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Chen Ding;Chen Pei;J. Mu;Huiliang Wu;B. Chiang - 通讯作者:
B. Chiang
Listening and Speaking for Real-World Communication: What Teachers Do and What Students Learn From Classroom Assessments
真实世界交流的听力和口语:教师所做的事情以及学生从课堂评估中学到的东西
- DOI:
10.1177/21582440211009163 - 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:2
- 作者:
Melissa H. Yu;B. Reynolds;Chen Ding - 通讯作者:
Chen Ding
Determination of 90Sr in different matrices via ion-exchange chromatography and LSC
离子交换色谱和LSC 测定不同基质中的90Sr
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:1.6
- 作者:
Ping Xu;Chen Ding;Guo;Zhi Chen - 通讯作者:
Zhi Chen
Chen Ding的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Chen Ding', 18)}}的其他基金
SHF: Small: Data Movement Complexity: Theory and Optimization
SHF:小型:数据移动复杂性:理论与优化
- 批准号:
2217395 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: Programmable Hierarchical Caches: Design, Programming, and Prototyping
合作研究:SHF:小型:可编程分层缓存:设计、编程和原型设计
- 批准号:
2114319 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core:Small: Prescriptive Software Caching Using Leases
CNS Core:Small:使用租用的规范性软件缓存
- 批准号:
1909099 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF:Small: Optimization of Parallel and Shared Cache Memory using the Footprint Theory
SHF:Small:使用足迹理论优化并行和共享缓存内存
- 批准号:
1717877 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR: Small: Safe Parallelization in a Dynamic Language
CSR:小:动态语言中的安全并行化
- 批准号:
1319617 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
SHF: Small: Footprint Models and Techniques for Multi-core Cache Management
SHF:小型:多核缓存管理的占用空间模型和技术
- 批准号:
1116104 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CSR-PSCE, SM: Adaptive Memory Management in Shared Environments
合作研究:CSR-PSCE、SM:共享环境中的自适应内存管理
- 批准号:
0834566 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
CSR-AES: Collaborative Research: Behavior-Based Speculative Parallelization and Optimization on Desktop Multiprocessors
CSR-AES:协作研究:桌面多处理器上基于行为的推测并行化和优化
- 批准号:
0720796 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
CSR---AES: Program Phase Detection and Exploitation
CSR---AES:程序相位检测和利用
- 批准号:
0509270 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
CAREER: Compiler-Assisted Data Adaptation
职业:编译器辅助数据适应
- 批准号:
0238176 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似海外基金
XPS: EXPL: FP: Collaborative Research: SPANDAN: Scalable Parallel Algorithms for Network Dynamics Analysis
XPS:EXPL:FP:协作研究:SPANDAN:用于网络动态分析的可扩展并行算法
- 批准号:
1924486 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: Enabling An Ecosystem of Parallel Programming Abstractions
XPS:EXPL:启用并行编程抽象生态系统
- 批准号:
1628929 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: Cache Management for Data Parallel Architecture
XPS:EXPL:数据并行架构的缓存管理
- 批准号:
1628401 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: Hippogriff: Efficient Heterogeneous Servers for Data Centers and Cloud Services
XPS:EXPL:Hippogriff:用于数据中心和云服务的高效异构服务器
- 批准号:
1629395 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: Exploring the Design Space of Augmented Memory Controllers with Native Support for In-Memory Data Storage
XPS:EXPL:探索具有内存数据存储本机支持的增强型内存控制器的设计空间
- 批准号:
1629201 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: DSD: A Memristive Hardware Platform for Large Scale Combinatorial Optimization
XPS:EXPL:DSD:用于大规模组合优化的忆阻硬件平台
- 批准号:
1533762 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: CCA: Verification and Optimization Tools for Heterogeneous Memory Consistency Models
XPS:EXPL:CCA:异构内存一致性模型的验证和优化工具
- 批准号:
1533837 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
AitF: EXPL: Collaborative Research: Approximate Discrete Programming for Real-Time Systems
AitF:EXPL:协作研究:实时系统的近似离散编程
- 批准号:
1535902 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: FP: Symmetric Queries as a Building Block for Efficient Parallel Query Evaluation
XPS:EXPL:FP:对称查询作为高效并行查询评估的构建块
- 批准号:
1606557 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
XPS: EXPL: FP: Collaborative Research: SPANDAN: Scalable Parallel Algorithms for Network Dynamics Analysis
XPS:EXPL:FP:协作研究:SPANDAN:用于网络动态分析的可扩展并行算法
- 批准号:
1533881 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant