Performance evaluation of directory-cache coherence protocols on an optical interconnection network supporting distributed shared memory

TEZ7402Tez (Yüksek Lisans) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2009.Kaynakça (s.40-48) var.viii, 67 s. ; 29 cm.In this work, the performance of three directory-based cache-coherence protocols; strict request-response, intervention forwarding and reply forwarding are evaluated via simulation on the Simultaneous Optical Multiprocessor Exchange Bus (SOME-Bus), which is a low-latency and high-bandwidth broadcast-based fiber-optic interconnection network supporting distributed shared memory (DSM). As these protocols appear only for read requests in literature, the protocols are modified for write requests before evaluating their performances. The simulated system contains 64 nodes, each of which has a processor, a cache controller, a directory controller and an output channel...Bu çalışmada, simülasyon tekniği kullanılarak katı istek-yanıt, aracılı iletim ve cevap iletimi olmak üzere üç farklı dizin tabanlı ön bellek tutarlılık protokolünün dağıtık ortak hafıza (DOH) destekleyen, düşük gecikmeli, yüksek bant genişliğine sahip yayın tabanlı fiber optik bir ara bağlantı ağı olan SOME-Bus üzerinde performans analizi yapılmıştır. Literatürde bu protokoller sadece okuma durumu için tasarlandığından, performans ölçümleri yapılmadan önce protokoller yazma durumu için yeniden düzenlenmiştir. Simüle edilen sistem, her biri bir işlemci, ön bellek denetleyicisi, dizin denetleyicisi ve çıkış kanalı içeren 64 düğümden oluşmaktadır. Simülasyonlar, her bir protokol için ortalama işlemci kullanımını ve ortalama ağ gecikmesini; ortalama kanal servis süresinin ortalama iplik çalışma süresine oranı (T/R), ön bellek bloğunun değiştirilmiş olma olasılığı {P(M)}, yazma ön bellek eksiklerinin (miss) oranı {P(W)} gibi önemli DOH parametrelerinin değişken değerleri için, farklı ağ trafik modelleri altında gerçeklenmiştir. Elde edilen sonuçlar, tüm protokollerinin performansının, tüm ağ trafik modelleri altında, P(W), P(M) veya T/R oranının artması ile düştüğünü göstermiştir. P(M)?deki artış, P(W)?nin protokol performansları üzerindeki etkisini kırmaktadır. Cevap iletimi protokolü yüksek P(M) değerlerinde, aracılı iletim protokolü ise yüksek P(W) ile düşük P(M)?nin bir arada bulunduğu değerlerde en iyi performanslarını sergilerler. Katı istek-yanıt protokolü ise yoğun bölge trafiği altında en yüksek performansı gösteren protokoldür.Bu çalışma Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No:MMF2009YL