CNS Core: Small: Gmem: Unified Address Space Management for Heterogeneous Systems
CNS 核心:小型:Gmem:异构系统的统一地址空间管理
基本信息
- 批准号:2008857
- 负责人:
- 金额:$ 50万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2020
- 资助国家:美国
- 起止时间:2020-07-15 至 2023-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
With the decline in year-over-year performance increases achieved by new general-purpose processors, a growing variety of devices, e.g., field-programmable gate arrays, are being added to computers to accelerate applications. Consequently, the operating system (OS) must not only manage access to the computer's memory by applications running on general-purpose processors but also on a diverse array of accelerators. Currently, memory access by these accelerators is managed by different, disconnected parts of the OS, leading to a proliferation of independent, redundant, and often inefficient implementations. This project aims to replace the current fragmented architecture by a unified framework for all devices.Specifically, this project's principal objective is to create a generalized mapping and protection system, called Gmem, that will provide a single, consistent interface within the OS for the creation, management, and destruction of mappings to any physical memory across all devices. Gmem will simplify the overall architecture of the mapping system within the OS. It will enable the authors of device drivers to implement just the device-specific behavior that they need, rather than implementing a complete mapping system. Furthermore, Gmem will provide asynchronous interfaces and employ coupled page table management, which together will enable high performance and strong protection.In its never-ending quest for increased performance, the computing community should expect to see the continued rise of specialized accelerators, increased integration with graphics processing units, networking interfaces, and storage devices, and large amounts of non-volatile memory across the computing system. This conglomeration of components in next generation computing systems requires OS designers to rethink the ways in which the OS manages disparate memory. A broader impact of this project is that it will contribute to the significant innovations in OS software that will be needed to realize the full potential of these systems.Software artifacts and experimental data of long-term value that are created for this project will be available at https://github.com/rice-systems/gmem for at least three years beyond the project's end.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
随着新的通用处理器实现的性能同比增长的下降,越来越多的设备,例如,现场可编程门阵列正被添加到计算机中以加速应用。 因此,操作系统(OS)不仅必须管理在通用处理器上运行的应用程序对计算机内存的访问,而且还必须管理在各种加速器上运行的应用程序对计算机内存的访问。 目前,这些加速器的内存访问由操作系统的不同、断开连接的部分管理,导致独立、冗余且通常效率低下的实现激增。 这个项目的目标是用一个统一的框架来取代目前分散的架构,具体来说,这个项目的主要目标是创建一个通用的映射和保护系统,称为GARCH,它将在操作系统中提供一个单一的、一致的接口,用于创建、管理和销毁所有设备上任何物理内存的映射。 它将使设备驱动程序的作者能够实现他们所需要的设备特定行为,而不是实现一个完整的映射系统。 此外,Gencil将提供异步接口,并采用耦合的页表管理,这将共同实现高性能和强大的保护。在其永无止境的追求提高性能,计算社区应该期待看到专用加速器的持续增长,增加与图形处理单元,网络接口和存储设备的集成,以及跨计算系统的大量非易失性存储器。 下一代计算系统中组件的这种聚集要求OS设计者重新思考OS管理不同内存的方式。 该项目的一个更广泛的影响是,它将有助于实现这些系统的全部潜力所需的操作系统软件的重大创新。为该项目创建的具有长期价值的软件工件和实验数据将在https://github.com/rice-systems/gmem项目结束后至少三年内在www.example.com上提供。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的学术价值和更广泛的影响审查标准。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
UVM Discard: Eliminating Redundant Memory Transfers for Accelerators
- DOI:10.1109/iiswc55918.2022.00013
- 发表时间:2022-11
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Weixi Zhu;Guilherme Cox;J. Veselý;Mark Hairgrove;A. Cox;S. Rixner
- 通讯作者:Weixi Zhu;Guilherme Cox;J. Veselý;Mark Hairgrove;A. Cox;S. Rixner
{{
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 }}
Alan Cox其他文献
Simulated cataract surgery training of the non-dominant hand improves confidence and competence
非优势手模拟白内障手术训练可提高信心和能力
- DOI:
10.1038/s41433-022-01993-9 - 发表时间:
2022-02-25 - 期刊:
- 影响因子:3.200
- 作者:
Jennifer Hind;Carl Mulholland;Alan Cox;David Lockington - 通讯作者:
David Lockington
Alan Cox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('Alan Cox', 18)}}的其他基金
CSR: Small: Collaborative Research: Instruction Address Translation Revisited
CSR:小型:协作研究:重新审视指令地址转换
- 批准号:
1618588 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
NeTS: Small: Scalable Network Virtualization for Multi-Core Systems
NeTS:小型:多核系统的可扩展网络虚拟化
- 批准号:
1320965 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR/PDOS: Concurrent, Direct Network Access: High-performance, Low-overhead Network I/O Virtualization
CSR/PDOS:并发、直接网络访问:高性能、低开销网络 I/O 虚拟化
- 批准号:
0720878 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Continuing Grant
NYI: High Performance Distributed Shared Memory Multicomputers
NYI:高性能分布式共享内存多计算机
- 批准号:
9457770 - 财政年份:1994
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Continuing Grant
Algorithms for Implementing Relaxed Memory Consistency for Distributed Shared Memory
实现分布式共享内存的宽松内存一致性的算法
- 批准号:
9211004 - 财政年份:1992
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
胆固醇羟化酶CH25H非酶活依赖性促进乙型肝炎病毒蛋白Core及Pre-core降解的分子机制研究
- 批准号:82371765
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
锕系元素5f-in-core的GTH赝势和基组的开发
- 批准号:22303037
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于合成致死策略搭建Core-matched前药共组装体克服肿瘤耐药的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:
鼠伤寒沙门氏菌LPS core经由CD209/SphK1促进树突状细胞迁移加重炎症性肠病的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于外泌体精准调控的“核-壳”(core-shell)同步血管化骨组织工程策略的应用与机制探讨
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:
肌营养不良蛋白聚糖Core M3型甘露糖肽的精确制备及功能探索
- 批准号:92053110
- 批准年份:2020
- 资助金额:70.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
Core-1-O型聚糖黏蛋白缺陷诱导胃炎发生并介导慢性胃炎向胃癌转化的分子机制研究
- 批准号:81902805
- 批准年份:2019
- 资助金额:20.5 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
原始地球增生晚期的Core-merging大碰撞事件:地核增生、核幔平衡与核幔边界结构的新认识
- 批准号:41973063
- 批准年份:2019
- 资助金额:65.0 万元
- 项目类别:面上项目
RBM38通过协助Pol-ε结合、招募core调控HBV复制
- 批准号:31900138
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
CORDEX-CORE区域气候模拟与预估研讨会
- 批准号:41981240365
- 批准年份:2019
- 资助金额:1.5 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
相似海外基金
CNS Core: Small: Core Scheduling Techniques and Programming Abstractions for Scalable Serverless Edge Computing Engine
CNS Core:小型:可扩展无服务器边缘计算引擎的核心调度技术和编程抽象
- 批准号:
2322919 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Network Wide Sensing by Leveraging Cellular Communication Networks
CNS 核心:小型:利用蜂窝通信网络进行全网络传感
- 批准号:
2343469 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Intelligent Fault Injection to Expose and Reproduce Production-Grade Bugs in Cloud Systems
CNS 核心:小型:智能故障注入以暴露和重现云系统中的生产级错误
- 批准号:
2317698 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Repurposing Smartphones to Minimize Carbon
CNS 核心:小型:重新利用智能手机以最大限度地减少碳排放
- 批准号:
2233894 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: A Compilation System for Mapping Deep Learning Models to Tensorized Instructions (DELITE)
合作研究:CNS Core:Small:将深度学习模型映射到张量化指令的编译系统(DELITE)
- 批准号:
2230945 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: NSF-AoF: CNS Core: Small: Towards Scalable and Al-based Solutions for Beyond-5G Radio Access Networks
合作研究:NSF-AoF:CNS 核心:小型:面向超 5G 无线接入网络的可扩展和基于人工智能的解决方案
- 批准号:
2225578 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Toward Opportunistic, Fast, and Robust In-Cache AI Acceleration at the Edge
CNS 核心:小型:在边缘实现机会主义、快速且稳健的缓存内 AI 加速
- 批准号:
2228028 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: SmartSight: an AI-Based Computing Platform to Assist Blind and Visually Impaired People
合作研究:中枢神经系统核心:小型:SmartSight:基于人工智能的计算平台,帮助盲人和视障人士
- 批准号:
2418188 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Redesigning I/O Across Heterogeneous Systems
CNS 核心:小型:跨异构系统重新设计 I/O
- 批准号:
2231724 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: Creating An Extensible Internet Through Interposition
合作研究:CNS核心:小:通过介入创建可扩展的互联网
- 批准号:
2242503 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50万 - 项目类别:
Standard Grant