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公開番号2025016310
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023119511
出願日2023-07-21
発明の名称制御プログラム、制御方法および制御システム
出願人富士通株式会社
代理人個人
主分類G06F 12/06 20060101AFI20250124BHJP(計算;計数)
要約【課題】アプリケーションの性能低下を抑制すること。
【解決手段】制御システム100は、各メモリ102,103の使用バンド幅の増加に伴うレイテンシの変化を表すプロファイル情報110を参照して、各メモリ102,103の現在のレイテンシに基づいて、各メモリ102,103のレイテンシ差がなくなるように、各メモリ102,103の目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定する。制御システム100は、各メモリ102,103における各アプリケーションに割り当てられたページごとの単位時間当たりのアクセス回数に基づいて、決定した各メモリ102,103の目標レイテンシでの各メモリ102,103におけるページごとの推定バンド幅を算出する。制御システム100は、算出したページごとの推定バンド幅に基づいて、各メモリ102,103の目標バンド幅を満たすように、各メモリ102,103におけるページの配置を変更する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ＣＰＵとの伝送路が異なる複数の種類のメモリの各メモリの使用バンド幅の増加に伴うレイテンシの変化を表すプロファイル情報を参照して、前記各メモリの現在のレイテンシに基づいて、前記各メモリのレイテンシ差がなくなるように、前記各メモリの目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定し、
前記各メモリにおける各アプリケーションに割り当てられたページごとの単位時間当たりのアクセス回数に基づいて、決定した前記各メモリの目標レイテンシでの前記各メモリにおける前記ページごとの推定バンド幅を算出し、
算出した前記ページごとの推定バンド幅に基づいて、決定した前記各メモリの目標バンド幅を満たすように、前記各メモリにおける前記ページの配置を変更する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記算出する処理は、
前記ページごとの単位時間当たりのアクセス回数にキャッシュラインサイズを乗算した第１の値と、決定した前記各メモリの目標レイテンシに対する前記各メモリの現在のレイテンシの割合を表す第２の値とに基づいて、前記ページごとの推定バンド幅を算出する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御プログラム。
【請求項３】
前記算出する処理は、
前記第１の値と、前記第２の値と、前記各メモリにおける前記各アプリケーションの現在の使用バンド幅に対する、前記各アプリケーションの単体実行時の使用バンド幅の割合を表す第３の値とに基づいて、前記ページごとの推定バンド幅を算出する、ことを特徴とする請求項２に記載の制御プログラム。
【請求項４】
前記複数の種類のメモリは、前記ＣＰＵとローカル接続される第１のメモリと、前記ＣＰＵとＣＸＬ（ＣｏｍｐｕｔｅＥｘｐｒｅｓｓＬｉｎｋ）接続される第２のメモリとであり、
前記決定する処理は、
前記第１のメモリの現在のレイテンシが前記第２のメモリの現在のレイテンシより大きい場合に、前記各メモリの目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定する、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一つに記載の制御プログラム。
【請求項５】
ＣＰＵとの伝送路が異なる複数の種類のメモリの各メモリの使用バンド幅の増加に伴うレイテンシの変化を表すプロファイル情報を参照して、前記各メモリの現在のレイテンシに基づいて、前記各メモリのレイテンシ差がなくなるように、前記各メモリの目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定し、
前記各メモリにおける各アプリケーションに割り当てられたページごとの単位時間当たりのアクセス回数に基づいて、決定した前記各メモリの目標レイテンシでの前記各メモリにおける前記ページごとの推定バンド幅を算出し、
算出した前記ページごとの推定バンド幅に基づいて、決定した前記各メモリの目標バンド幅を満たすように、前記各メモリにおける前記ページの配置を変更する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする制御方法。
【請求項６】
ＣＰＵとの伝送路が異なる複数の種類のメモリの各メモリの使用バンド幅の増加に伴うレイテンシの変化を表すプロファイル情報を参照して、前記各メモリの現在のレイテンシに基づいて、前記各メモリのレイテンシ差がなくなるように、前記各メモリの目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定する決定部と、
前記各メモリにおける各アプリケーションに割り当てられたページごとの単位時間当たりのアクセス回数に基づいて、前記決定部によって決定された前記各メモリの目標レイテンシでの前記各メモリにおける前記ページごとの推定バンド幅を算出する算出部と、
算出した前記ページごとの推定バンド幅に基づいて、決定した前記各メモリの目標バンド幅を満たすように、前記各メモリにおける前記ページの配置を変更する配置部と、
を含むことを特徴とする制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御プログラム、制御方法および制御システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
メモリバンド幅は、システム内のアプリケーションで共有のリソースである。ＨＢＭ（ＨｉｇｈＢａｎｄｗｉｄｔｈＭｅｍｏｒｙ）などの広帯域幅のメモリは高価なため、ローカルノードメモリと組み合わせることでコストを抑えつつ、メモリバンド幅を拡張可能なＣＸＬ（ＣｏｍｐｕｔｅＥｘｐｒｅｓｓＬｉｎｋ）メモリが注目されている。
【０００３】
先行技術としては、２つの異なるメモリタイプへの発行に対するメモリ要求を予定するためのものがある。また、ＨＢＭの外部にあるプロセッサからのデータ書き込み要求を受信するコントローラが、疎データまたはデータ値類似性を含むデータ書き込み要求に基づいてデータ書き込み要求のサイクルタイム中にデータバスが動作に利用可能であるという指示を生成する技術がある。
【０００４】
また、ＨＢＭデバイスと、ホストデバイスから受信したコマンドをインターフェースを介してＨＢＭデバイスに送信されるメモリ内処理コマンドに変換する論理回路と、を含む高帯域幅メモリシステムがある。また、圧縮メモリコントローラにより、システムメモリ内の物理アドレスに対するメモリ書込み要求を受信し、書込みデータの圧縮パターンに基づいて、書込みデータに対するＣＩ（圧縮インジケータ）を生成し、生成されたＣＩで物理アドレスのマスターディレクトリやＥＣＣビットを更新する技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特表２０２１－５０７３９９号公報
特開２０２０－１８４３３８号公報
米国特許出願公開第２０２１／０１１７１０３号明細書
米国特許出願公開第２０１５／０３３９２３９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術では、複数のアプリケーションを実行中に、システムのメモリバンド幅の競合が発生してメモリアクセスのレイテンシが大きくなり、アプリケーションの性能が低下する場合がある。
【０００７】
一つの側面では、本発明は、アプリケーションの性能低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの実施態様では、ＣＰＵとの伝送路が異なる複数の種類のメモリの各メモリの使用バンド幅の増加に伴うレイテンシの変化を表すプロファイル情報を参照して、前記各メモリの現在のレイテンシに基づいて、前記各メモリのレイテンシ差がなくなるように、前記各メモリの目標レイテンシおよび目標バンド幅を決定し、前記各メモリにおける各アプリケーションに割り当てられたページごとの単位時間当たりのアクセス回数に基づいて、決定した前記各メモリの目標レイテンシでの前記各メモリにおける前記ページごとの推定バンド幅を算出し、算出した前記ページごとの推定バンド幅に基づいて、決定した前記各メモリの目標バンド幅を満たすように、前記各メモリにおける前記ページの配置を変更する、制御プログラムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一側面によれば、アプリケーションの性能低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施の形態にかかる制御方法の一実施例を示す説明図である。
図２は、システム２００のシステム構成例を示す説明図である。
図３は、ノード２０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図４は、プロファイル情報の具体例を示す説明図（その１）である。
図５は、プロファイル情報の具体例を示す説明図（その２）である。
図６は、プロファイル情報の具体例を示す説明図（その３）である。
図７は、ノード２０１の機能的構成例を示すブロック図である。
図８は、ノード２０１のバンド幅制御例を示す説明図（その１）である。
図９は、ノード２０１のバンド幅制御例を示す説明図（その２）である。
図１０は、目標レイテンシおよび目標バンド幅の決定例を示す説明図である。
図１１は、秒間アクセス回数情報の具体例を示す説明図（その１）である。
図１２は、秒間アクセス回数情報の具体例を示す説明図（その２）である。
図１３は、アプリ使用バンド幅情報の具体例を示す説明図である。
図１４は、ページごとの推定バンド幅の一例を示す説明図である。
図１５は、レイテンシの制御例を示す説明図である。
図１６は、ノード２０１のバンド幅制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
図１７は、目標レイテンシ／目標バンド幅決定処理の具体的処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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