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Jenga:响应式分层内存管理,无需捶打

Jenga: Responsive Tiered Memory Management without Thrashing

Rohan Kadekodi, Haoran Peng, Gilbert Bernstein, Michael D. Ernst, Baris Kasikci

arXiv
2025年10月26日

异构存储器具有单个地址空间,可快速访问某些地址(快速级DRAM),并缓慢访问其他地址(CXL附加内存或NVM的容量层)。 分层内存系统旨在通过快速和容量层之间的页面迁移来最大化对快速层的访问次数。 不幸的是,以前的分层记忆系统可能表现不佳,因为(1)在同一页中分配冷热物体,(2)导致捶打的热度测量突然变化。 本文介绍了Jenga,一个解决这两个问题的分层内存系统。 Jenga 的内存分配器使用基于上下文的新页面分配策略。 Jenga对页面热度的精确测量使其能够及时对内存访问行为变化做出反应,同时避免捶打。 与之前最好的分层内存系统相比,Jenga在10个应用程序中运行内存密集型应用程序的速度提高了28%,当快速分层容量与工作集大小相匹配时,在单个核心的CPU开销<3%和内存开销<0.3%的情况下运行。

A heterogeneous memory has a single address space with fast access to some addresses (a fast tier of DRAM) and slow access to other addresses (a capacity tier of CXL-attached memory or NVM). A tiered memory system aims to maximize the number of accesses to the fast tier via page migrations between the fast and capacity tiers. Unfortunately, previous tiered memory systems can perform poorly due to (1) allocating hot and cold objects in the same page and (2) abrupt changes in hotness measurements ...