再利用における連想記憶の必要容量および管理アルゴリズムの評価(最適化,「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2006))

概要

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我々は,命令レベル並列性に依存しない再利用を用いた高速化手法を提案している.再利用機構には,再利用表が大きくなるにつれ検索等のオーバーヘッドが大きくなり,再利用による効果が低減されてしまうという問題が存在する.よって,再利用表の必要容量を削減しつつ再利用の効果を上げる必要があり,このためには効果的な再利用表の管理アルゴリズムが不可欠である.本稿では,再利用表の管理アルゴリズムを改善するにあたり,現在の再利用表機構の評価を行った.まず,再利用表が無限大であると仮定した場合の理想的な性能を算出し,現在の再利用機構による効果との比較を行う.また,理想的には再利用されるはずの入出力セットに対し,それが再利用機構において再利用されなかった原因を調査・分類し,再利用表管理アルゴリズム改良に向けての展望を示す.Stanford, mediabench, SPEC CPU95を用いて評価した結果,いくつかのプログラムにおいて再利用表が有効に活用できていないことが分かり,特にLRUに基づくエントリ削除に改善の余地があることを示唆する結果が得られた.
2006-02-27