×

\(\mathrm{TM}^{2}\mathrm{C}\):用于许多内核的软件事务性内存。 (英语) Zbl 1451.68047号

摘要:事务性内存是并发系统的一个很有吸引力的范例。过去二十年中,针对共享内存多核系统和分布式机器集群,提出了该范式的许多软件实现。然而,芯片制造商已经开始生产许多核心架构,这些架构具有较低的网络对芯片通信延迟和有限的缓存一致性支持,使得现有的事务存储实现不适用。本文介绍了第一个用于多核系统的软件事务存储协议(mathrm{TM}^{2}\mathrm}C}),因此具有分布式和利用共享内存的事务的特点\(\mathrm{TM}^{2}\mathrm{C}\)利用网络上的快速消息,使对共享数据的访问保持一致。特别是,它允许可见的读取访问来急切地检测冲突,并集成了第一个分布式争用管理器,以确保提交所有事务。我们在Intel、AMD和Tilera架构,从常见的多核到实验性的多核。我们基于软件和硬件构建了新的消息传递协议,这两个协议本身就很有趣。我们在各种基准测试(包括实际的银行和MapReduce应用程序)上的结果表明,无论底层平台如何,(\mathrm{TM}^{2}\mathrm{C})都可以很好地扩展。

MSC公司:

64岁以下 分布式系统
2007年7月68日 计算机体系结构的数学问题
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Abts,D.、Enright Jerger,N.D.、Kim,J.、Gibson,D.、Lipasti,M.H.:通过在多核cmp中放置更好的内存控制器来实现可预测的性能。收录于:ISCA,第451-461页(2009年)
[2] Aguilera,M.、Merchant,A.、Veitch,A.、Karamanolis,C.:Sinfonia:构建可扩展分布式系统的新范例。In:SOSP(2007)
[3] Attiya,H.,Gramoli,V.,Milani,A.:简要声明:合并一种改进的基于目录的一致性协议。收录于:SPAA,第72-73页(2010年)
[4] Attiya,H.,Gramoli,V.,Milani,A.:一种可证明的无饥饿分布式目录协议。收录于:SSS,第405-419页(2010年)
[5] Balaji,P.,Narravula,S.,Vaidyanathan,K.,Krishnamoorthy,S..,Wu,J.,Panda,D.K.:集群中infiniband上的套接字直接协议:有益吗?载于:ISPASS,第28-35页(2004年)
[6] Baumann,A.、Barham,P.、Dagand,P.-E.、Harris,T.、Isaacs,R.、Peter,S.、Roscoe,T.,Schupbach,A.、Singhania,A.:多核:可扩展多核系统的新操作系统架构。收录于:SOSP,第29-44页(2009年)
[7] 拜耳,R;Schkolnick,M,《b树上操作的并发性》,《信息学报》,9,1-21,(1977)·Zbl 0343.68022号 ·doi:10.1007/BF00263762
[8] Berezecki,M.、Frachtenberg,E.、Paleczny,M.和Steele,K.:多核键值存储。In:IGCC,第1-8页(2011年)
[9] Bieniusa,A.,Fuhrmann,T.:事后一致性:完全分散的stm算法。In:IPDPS,第1-12页(2010年)
[10] Bocchino,R.,Adve,V.,Chamberlain,B.:大型集群的软件事务性内存。收录于:PPoPP,第247-258页(2008年)
[11] Borkar,S.:千核芯片:技术视角。摘自:DAC,第746-749页(2007年)
[12] 博卡尔,S;Chien,AA,《微处理器的未来》,Commun。ACM,54,67-77,(2011)·数字对象标识代码:10.1145/1941487.1941507
[13] Boyd-Wickizer,S.、Clements,A.T.、Mao,Y.、Pesterev,A.、Kaashoek,M.F.、Morris,R.、Zeldovich,Ni.:对多核linux可伸缩性的分析。输入:OSDI(2010)
[14] Boyd-Wickizer,S.,Kaashoek,M.F.,Morris,R.,Zeldovich,N.:不可缩放的锁是危险的。摘自:Linux研讨会论文集(2012年)
[15] Carvalho,N.,Romano,P.,Rodrigues,L.:软件事务内存的异步基于租赁的复制。收录:中间件,第376-396页(2010年)
[16] Carvalho,N.,Romano,P.,Rodrigues,L.:SCert:复制软件事务性存储器中的推测性认证。摘自:SYSTOR,第10:1-10:13页(2011年)
[17] Choi,B.、Komuravelli,R.、Sung,H.、Smolinski,R.,Honarmand,N.、Adve,S.V.、Advo,V.S.、Carter,N.P.、Chou,C.-T.:Denovo:重新思考有序并行的记忆层次。收录于:PACT,第155-166页(2011年)
[18] 康韦,P;Kalyanasundharam,北;唐利,G;勒帕克,K;Hughes,B,amd opteron处理器的缓存层次结构和内存子系统,Micro IEEE,30,16-29,(2010)·doi:10.1109/MM.2010.31
[19] Couceiro,M.、Romano,P.、Carvalho,N.、Rodrigues,L.:D2STM:可靠的分布式软件事务内存。收录于:PRDC,第307-313页(2009年)
[20] Dalesandro,L.、Spear,M.F.、Scott,M.L.:诺瑞克:通过废除所有权记录简化STM。在PPoPP(2010)中
[21] David,T.,Guerraoui,R.,Trigonakis,V.:关于同步,你一直想知道但又不敢问的一切。收录于:SOSP,第33-48页(2013年)
[22] Défago,X.,Schiper,A.,Urbán,P.:总顺序广播和多播算法:分类和调查。ACM计算调查,第372-421页(2004年)
[23] Dice,D.,Shalev,O.,Shavit,N.:事务锁定II。收录于:DISC,第194-208页(2006年)
[24] Dice,D.,Shavit,N.:TLRW:返回读写锁。In:SPAA(2010)
[25] Dragojevic,A;Felber,P;格拉莫利,V;Guerraoui,R,为什么STM可以不仅仅是一个研究玩具,Commun。ACM,54,70-77,(2011)·数字对象标识代码:10.1145/1924421.1924440
[26] Fan,B.,Andersen,D.G.,Kaminsky,M.:内存3:具有更简单缓存和更智能哈希的紧凑并发内存缓存。NSDI(2013)
[27] Felber,P.,Fetzer,C.,Riegel,T.:基于文字的软件事务性内存的动态性能调优。收录于:PPoPP,第237-246页(2008年)
[28] Felber,P.、Gramoli,V.、Guerraoui,R.:弹性交易。收录于:DISC,第93-107页(2009年)·Zbl 1261.68024号
[29] 费德曼,M;阿迪勒,A;科伯伯,O;沃洛斯,S;Alisafaee,M;Jevdjic,D;卡纳克,C;Popescu,AD;Ailamaki,A;Falsafi,B,量化新兴横向扩展应用程序与现代处理器之间的不匹配,ACM Trans。计算。系统。,30, 15:1-15:24, (2012) ·doi:10.1145/2382553.2382557
[30] Gramoli,V.:您对同步的了解比以往任何时候都要多:同步测试,测量同步对并发算法的影响。摘自:PPoPP,第1-10页(2015年)
[31] Gramoli,V.、Guerraoui,R.、Trigonakis,V.:TM2C:多核软件事务内存。收录于:EuroSys,第351-364页(2012年)·兹比尔1451.68047
[32] Gray,J.:数据库操作系统注释。收录于:操作系统,高级课程,LNCS第60卷,第393-481页(1978)·Zbl 0375.68002号
[33] Guerraoui,R.,Herlihy,M.,Pochon,B.:走向事务争用管理器理论。收录于:PODC,第258-264页(2005年)·Zbl 1314.68088号
[34] Guerraoui,R.,Kapalka,M.:基于锁的事务性内存中进程的语义。在POPL中,第404-415页(2009年)·Zbl 1315.68065号
[35] Guerraoui,R.,Kapalka,M.:交易记忆原理。分布式计算理论综合讲座。Morgan&Claypool Publishers,圣拉斐尔(2010)·Zbl 1242.68056号
[36] 哈曼奇,D;Gramoli,V型;Felber,P;Fetzer,C,可扩展事务内存测试床,J.并行分布计算。,70, 1053-1067, (2010) ·Zbl 1233.68164号 ·doi:10.1016/j.jpdc.2010.02.008
[37] Harris,T.、Larus,J.R.、Rajwar,R.:交易记忆。计算机体系结构综合讲座,第二版。Morgan&Claypool Publishers,圣拉斐尔(2010)
[38] Herlihy,M.,Luchangco,V.,Moir,M.:实现软件事务内存的灵活框架。收录于:OOPSLA,第253-262页(2006年)
[39] Herlihy,M.、Luchangco,V.、Moir,M.和Scherer,W.:用于动态大小数据结构的软件事务内存。收录于:PODC,第92-101页(2003年)
[40] Herlihy,M.,Moss,J.E.B.:事务内存:无锁数据结构的架构支持。收录于:ISCA,第289-300页(1993年)
[41] Herlihy,M.,Shavit,N.:多处理器编程的艺术。Elsevier(2012)。(修订再版)
[42] Herlihy,M.,Sun,Y.:用于度量空间网络的分布式事务内存。摘自:DISC,第58-208页(2005年)·Zbl 1266.68038号
[43] 霍华德,J.,迪奇,S.,霍斯科特,Y.,Vangal,S。,Van Der Wijngaart,R.,Mattson,T.:一个48核IA-32消息传递处理器,采用45nm CMOS的DVFS。载于:ISSCC,第108-109页(2010年)·Zbl 1233.68164号
[44] Intel事务性内存abi。http://software.intel.com/sites/default/files/m/5/a/2/a/f/8097-intel_TM_ABI_1_0_1.pdf (2009)
[45] Jacobi,C.,Slegel,T.,Greiner,D.:ibm system z的事务内存体系结构和实现。收录:MICRO,第25-36页(2012)
[46] 约翰逊,R;熊猫,我;斯托伊卡,R;阿塔纳索利斯,M;Ailamaki,A,《多核和多套硬件上写前日志的可扩展性》,VLDB J.,21,239-263,(2012)·doi:10.1007/s00778-011-0260-8
[47] Jose,J.、Subramoni,H.、Luo,M.、Zhang,M.和Huang,J.,Wasi-ur Rahman,M.,Islam,N.S.、Ouyang,X.、Wang,H.,Sur,S.、Panda,D.K.:基于高性能rdma互连的Memcached设计。In:ICPP,第743-752页(2011年)
[48] Kelm,J.H.,Johnson,D.R.,Tuohy,W.,Lumetta,S.S.,Patel,S.J.:凝聚力:加速器的混合记忆模型。摘自:ISCA,第429-440页(2010年)
[49] Kontothanassis,L.,Scott,M.:大规模多处理器的软件缓存一致性。收录于:HPCA,第286-295页(1995年)
[50] Kotselidis,C.、Ansari,M.、Jarvis,K.、Luján,M.,Kirkham,C.,Watson,I.:DiSTM:集群的软件事务内存框架。收入:ICPP,第51-58页(2008年)
[51] Lenoski,D.,Laudon,J.,Gharachorloo,K.,Gupta,A.,Hennessy,J.:DASH多处理器的基于目录的缓存一致性协议。收录于:ISCA,第148-159页(1990年)
[52] Lim,H.,Fan,B.,Andersen,D.G.,Kaminsky,M.:淤泥:一种节省内存、高性能的键值存储。收录于:SOSP,第1-13页(2011年)
[53] Liskov,B.:argus语言和系统。In:分布式系统:规范的方法和工具,高级课程,LNCS第190卷,第343-430页(1985)
[54] Manassiev,K.,Mihailescu,M.,Amza,C.:利用事务内存集群中的分布式版本并发。PPoPP,第198-208页(2006)
[55] Martin,M.,Blundell,C.,Lewis,E.:事务记忆原子语义的精髓。IEEE计算。阿基特。莱特。5(2006)
[56] MMK马丁;Hill,医学博士;Sorin,DJ,为什么片上缓存一致性会一直存在,Commun。ACM,55,78-89,(2012)·doi:10.1145/2209249.2209269
[57] Mattson,T.G.、Riepen,M.、Lehnig,T.、Brett,P.、Haas,W.、Kennedy,P.,Howard,J.、Vangal,S.、Borkar,N.、Ruhl,G.、Dighe,S.:48核SCC处理器:程序员的观点。收录于:SC,第1-11页(2010年)
[58] 梅勒·库梅伊,J;Scott,ML,共享内存多处理器上可伸缩同步的算法,ACM TOCS,9,21-65,(1991)·数字对象标识代码:10.1145/103727.103729
[59] Michael,MM,《危险指针:无锁对象的安全内存回收》,IEEE Trans。并行分布式系统。,15, 491-504, (2004) ·doi:10.1109/TPDS.2004.8
[60] Olszewski,M.,Cutler,J.,Steffan,J.G.:Judostm:软件事务内存的动态二进制重写方法。收录于:PACT,第365-375页(2007年)
[61] Papamarcos,M.S.,Patel,J.H.:一种低开销的一致性解决方案,适用于具有私有缓存内存的多处理器。摘自:ISCA,第348-354页(1984年)
[62] Pritchett,D,Base:酸性替代品,Queue,6,48-55,(2008)·数字对象标识代码:10.1145/1394127.1394128
[63] Rajwar,R.,Goodman,J.R.:推测性锁省略:支持高度并发的多线程执行。收录于:MICRO,第294-305页(2001年)
[64] Romano,P.,Carvalho,N.,Rodrigues,L.:面向分布式软件事务存储系统。收录于:LADIS,第1-4页(2008年)
[65] 罗曼诺,P;罗德里格斯,L;卡瓦略,N;Cachopo,J,Cloud-tm:利用分布式事务内存利用云,SIGOPS Oper。系统。版本:44,1-6,(2010)·doi:10.1145/1773912.1773914
[66] Saad,M.,Ravindran,B.:Snake:控制流分布式软件事务内存。收录于:SSS,第238-252页(2011年)
[67] Saad,M.,Ravindran,B.:事务转发算法。技术报告,Virigina Tech(2011)
[68] Scherer W.,Scott,M.:动态软件事务内存中的争用管理。In:PODC Java程序并发和同步研讨会(2004年)
[69] Scherer W.,Scott,M.:动态软件事务内存的高级争用管理。收录于:PODC,第240-248页(2005年)
[70] Sewall,J;Chhugani,J;Kim,C;缎面,N;Dubey,P,Palm:多核处理器上b+树的并行架构友好无锁修改,PVLDB,4795-806,(2011)
[71] Shavit,N.,Touitou,D.:软件事务性内存。收录于:PODC,第204-213页(1995年)·兹比尔1373.68178
[72] Spear,M.F.、Marathe,V.J.、Dalesandro,L.、Scott,M.L.:软件事务性内存的私有化技术。收件人:PODC(2007)·Zbl 1283.68122号
[73] 瓷砖-gx。http://www.melanox.com/related-docs/prod_multii_core/PB_ILE-Gx36.pdf (2014)
[74] Wang,A.、Gaudet,M.、Wu,P.、Amaral,J.N.、Ohmacht,M.,Barton,C.、Silvera,R.、Michael,M.:评估蓝色基因/q硬件对事务性记忆的支持。收录于:PACT,第127-136页(2012年)
[75] Welc,A.,Saha,B.,Adl-Tabatabai,A.-R.:不可撤销交易及其应用。In:SPAA(2008)
[76] Zhang,B.:关于分布式事务存储的争用管理器和缓存一致性协议的设计。弗吉尼亚理工大学博士论文(2009)
[77] Zhang,B.,Ravindran,B.:中继:分布式事务内存的缓存一致性协议。收录于:OPODIS,第48-53页(2009年)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。