Βελτίωση Ποιότητας Υπηρεσίας Με Τεχνικές Διαμοιρασμού Κρυφής Μνήμης

Abstract

Η εξασφάλιση της ανεπηρέαστης λειτουργίας και η βελτίωση τηςποιότητας υπηρεσίας εφαρμογών υψηλής προτεραιότητας είναι ένααξιοπρόσεκτο ζήτημα, καθώς η συνεκτέλεση εφαρμογών στα σύγχρονα πολυπύρηνα συστήματα δημιουργεί ανταγωνισμό για τη χρήση των κοινών επεξεργαστικών πόρων, ο οποίος μπορεί να επηρεάσει αρνητικά την επίδοση των εφαρμογών και του συστήματος. Το ζήτημα αυτό αντιμετωπίζεται με τη δυνατότητα διαχείρισης των κοινόχρηστων πόρων, η οποία παρέχεται μέσωτης ανάπτυξης των κατάλληλων μηχανισμών και τεχνολογιών.Η διαχείριση του κοινόχρηστου τελευταίου επιπέδου της κρυφής μνήμης είναι εφικτή με τη χρήση των τεχνολογιών της Intel, Cache Monitoring Technology και Cache Allocation Technology, που προσφέρουν αντίστοιχα δυνατότητες παρακολούθησης χρήσης και καταμερισμού του τελευταίου επιπέδου κρυφής μνήμης μεταξύ των εφαρμογών ή των πυρήνων του συστήματος. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετώνται οι δύο αυτές τεχνολογίες και παρουσιάζεται ένας δυναμικός μηχανισμός προστασίας, ο οποίος στοχεύει στη βελτίωση της ποιότητας υπηρεσίας, καθώς εξασφαλίζει την επίτευξη της μέγιστης δυνατής επίδοσης και τη μείωση της επιβράδυνσης για μία εφαρμογή υψηλής προτεραιότητας.Η αξιολόγηση του μηχανισμού πραγματοποιείται στον επεξεργαστή Intel Xeon E5-2699 v4, ο οποίος περιέχει 22 πυρήνες και 55MB cache. Αποδεικνύεται ότι με τη χρήση του μηχανισμού εξασφαλίζεται η επίδοση της εφαρμογής που προστατεύεται, ενώ οι υπόλοιπες εφαρμογές που εκτελούνται στο σύστημα επωφελούνται την παροχή του χώρου στην cache που μένειαναξιοποίητος από την εφαρμογή υψηλής προτεραιότητας.