CCoW: оптимизация копирования при записи с учетом пространственной локальности в рабочих нагрузках, часть 5
Apr 03, 2024
4. Оценка
В этом разделе представлены результаты оценки предлагаемой схемы CCoW. Мы реализовали CCoW в ядре Linux v5.7.7, и это заняло около 400 строк кода. Оценка проводилась на сервере с одним процессором Intel Xeon Gold 5215 и 128 ГБ памяти.
Взаимосвязь результатов оценивания и памяти всегда привлекала большое внимание. Исследования показывают, что хорошие результаты оценки тесно связаны с отличной памятью.
С одной стороны, хорошие результаты оценивания требуют многократного изучения и усвоения пунктов знаний, а также высокой степени понимания и углубленного усвоения. Для этого требуется хорошая поддержка памяти. Особенно на экзаменах кандидатам необходимо быстро реагировать и правильно и быстро отвечать на вопросы в течение короткого периода времени, что требует отличной памяти в качестве базовой поддержки. Только обладая отличной памятью, вы сможете максимально эффективно работать под давлением.
С другой стороны, хорошие результаты оценки также могут способствовать улучшению памяти. Когда мы получаем отличные результаты оценки, мы испытываем чувство выполненного долга и удовлетворения. Эти положительные эмоции оказывают положительное влияние на нашу память и обучение. Хорошее эмоциональное состояние может способствовать соединению и передаче информации нервных клеток мозга, тем самым улучшая память.
Подводя итог, можно сказать, что между результатами оценки и памятью существует взаимоусиливающая связь. Чтобы получить лучшие результаты оценки, нам необходимо постоянно улучшать нашу память, а получение хороших результатов оценки может еще больше улучшить нашу память. Мы должны отбросить негативные эмоции, позитивно относиться к результатам оценивания и процессу обучения, упорно трудиться и верить, что мы сможем добиться успеха! Видно, что нам необходимо улучшить память, а Cistanche Deserticola может значительно улучшить память, поскольку Cistanche Deserticola обладает антиоксидантным, противовоспалительным и омолаживающим действием, что может помочь уменьшить окислительные и воспалительные реакции в мозге, тем самым защищая здоровье нервной системы. Кроме того, Cistanche Deserticola может также способствовать росту и восстановлению нервных клеток, тем самым улучшая связь и функцию нейронных сетей. Эти эффекты могут помочь улучшить память, скорость обучения и мышления, а также предотвратить развитие когнитивной дисфункции и нейродегенеративных заболеваний.

Нажмите «Знать», чтобы улучшить кратковременную память.
Для анализа различных характеристик производительности мы использовали собственный микробенчмарк. Чтобы оценить реалистичные рабочие нагрузки, мы использовали тест облачных служб Yahoo (YCSB) [30,31] для Redis [4]. Эти программы настраиваются с параметрами по умолчанию, если не указано иное. Поскольку CCoW реализован на уровне ядра, никаких изменений для пользовательских приложений не потребовалось.
4.1. Характеристика производительности CCoW
Поскольку CCoW контролируется двумя параметрами, а именно размером региона и порогом покрытия, эти параметры определяют производительность и поведение CCoW при выполнении.
В этом смысле, во-первых, мы оценили влияние размера региона на производительность и накладные расходы CCoW. Мы создали программу микробенчмарка для оценки эффективности копирования и записи. Программа смоделирована по образцу поведения выполнения Redis. Сначала он заполняет 16 ГБ пространства памяти, разделенного на блоки по 1 КБ, а затем блок выбирается и неоднократно обновляется предварительно определенными данными.
Тестовый тест повторяет операции до тех пор, пока не будет записано 160 ГБ данных. Целевые блоки выбираются в соответствии с дистрибутивом Zipfian с параметром=1.0, чтобы обеспечить разумную степень локальности при доступе.
Эти операции имитируют операции обновления Redis с рабочими нагрузками YCSB. Чтобы имитировать функцию моментального снимка Redis, тест периодически разветвляет дочерний процесс. После создания дочернего процесса производительность основного процесса тестирования резко падает из-за увеличения накладных расходов на обработку ошибок страниц.
Производительность восстанавливается и стабилизируется с течением времени, поскольку для копирования при записи остается меньше страниц. Измеряемое время от снижения производительности до восстановления составляет 99% от нормальной производительности при использовании исходной конфигурации CoW и использовании этого времени в качестве интервала для разветвлений.
Дочерний процесс оставался бездействующим в течение двух интервалов разветвления перед выходом. Мы измеряем среднюю пропускную способность эталонного теста и объем памяти процесса, изменяя размер региона от 32 КБ до 2 МБ. Пропускная способность указывает на прирост производительности при использовании CCoW, поэтому чем выше, тем лучше.

Объем памяти измеряется путем суммирования размера резидентного набора (RSS) процессов и указывает на накладные расходы памяти схемы CCoW. Результаты суммированы на рисунке 3. Исходная конфигурация без предварительной копии обозначается как «CoW», а значения производительности нормализуются по отношению к конфигурации CoW.

В целом производительность системы существенно не улучшилась в небольшом регионе и ухудшилась в регионах размером 32 КБ. Тогда как в более крупных конфигурациях регионов наблюдалось заметное улучшение. Однако изменение производительности было незначительным до размера региона 512 КБ. Это связано с ограниченными возможностями эксплуатации в небольших регионах. Накладные расходы на мониторинг были постоянными независимо от размера региона.
Когда размер региона составлял 2 МБ, польза перевешивала издержки, и мы могли наблюдать улучшение производительности примерно на 0 %. Однако производительность еще больше улучшилась при увеличении размера региона.
Объем памяти продемонстрировал иную тенденцию, чем производительность. Даже при небольшом размере региона это привело к значительному увеличению объема памяти, который увеличивается по мере увеличения размера региона. Однако даже с регионами размером 2 МБ он не сильно увеличился. Из этой оценки мы можем сделать вывод, что области размером 2 МБ обеспечивают максимальный выигрыш в производительности при разумных затратах памяти.

Таким образом, мы использовали этот размер региона для оставшейся части исследования. Далее, чтобы найти лучший порог покрытия для предварительного копирования, мы измеряем пропускную способность и объем памяти, одновременно изменяя пороговое значение CCoW с 70% до 95%. На рис. 4 обобщены результаты. результаты измерений.
Все показатели нормализованы к исходной конфигурации CoW. Число рядом с «CCoW-» — это пороговое значение для конфигурации. Конфигурация «CCoW-All» — это крайняя конфигурация, в которой пороговое значение установлено равным нулю, так что каждая ошибка страницы копирует область размером 2 МБ. Эта конфигурация будет фактически похожа на систему с огромной страницей.
Когда пороговое значение велико, система выполняет предварительное копирование только в том случае, если она очень уверена. Таким образом, снижается вероятность использования, тем самым демонстрируя небольшое улучшение производительности. Напротив, когда пороговое значение слишком мало, существует высокая вероятность того, что система ошибочно предскажет регионы с низкой локальностью как регионы с высокой локальностью. Области Precoplow несут накладные расходы без каких-либо преимуществ, компенсируя преимущества в производительности.
Таким образом, производительность достигает максимума при пороговом значении 80% и снижается при более низких пороговых значениях. Затраты на пространство обратно пропорциональны пороговому значению. Чем ниже порог конфигурации системы, тем больше страниц копируется, тем самым увеличивая объем памяти. В конфигурации «CCoW-All» мы наблюдали очень высокий раздутый объем памяти.
В этой конфигурации каждая ошибка страницы приводит к копированию области размером 2 МБ, что в конечном итоге заставляет родительский процесс копировать исходные данные примерно полностью.
Поскольку дочерний процесс может выполняться в течение двух периодов разветвления, одновременно существует несколько дочерних экземпляров, что приводит к очень большому накопленному объему памяти. На основании этой оценки мы использовали порог покрытия на уровне 80% для оставшейся части исследования.

For more information:1950477648nn@gmail.com






