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公開番号2025176691
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-04
出願番号2025080820
出願日2025-05-13
発明の名称インターメモリ/イントラメモリティアリングのためのシステム及び方法
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人弁理士法人共生国際特許事務所
主分類G06F 12/121 20160101AFI20251127BHJP(計算;計数)
要約【課題】インターメモリ/イントラメモリティアリングを実行するためのシステム及び方法を提供する。
【解決手段】インターメモリ/イントラメモリティアリングシステムは、ホストCPUと、ティア1メモリと、ティア2メモリ及びティア3メモリを含むメモリモジュール110と、を備える。メモリモジュールは、ティア1メモリとメモリモジュールとの間でインターメモリティアリングを実行し、ティア2メモリとティア3メモリとの間でイントラメモリティアリングを実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
インターメモリ／イントラメモリティアリングを実行するためのシステムであって、
ホスト中央処理装置（ＣＰＵ）と、
ティア１メモリと、
ティア２メモリ及びティア３メモリを含むメモリモジュールと、を備え、
前記メモリモジュールは、
前記ティア１メモリと前記メモリモジュールとの間でインターメモリティアリングを実行し、
前記ティア２メモリと前記ティア３メモリとの間でイントラメモリティアリングを実行するように構成されることを特徴とするシステム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記ティア１メモリと前記メモリモジュールとの間の前記インターメモリティアリングは、前記メモリモジュールから前記ティア１メモリへのホットページの昇格、又は前記ティア１メモリから前記メモリモジュールへのウォームページの降格のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ティア２メモリと前記ティア３メモリとの間の前記イントラメモリティアリングは、前記ティア３メモリから前記ティア２メモリへのウォームページの昇格、及び前記ティア２メモリから前記ティア３メモリへのコールドページの降格のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記メモリモジュールは、メモリティアリングモジュールを更に含み、
前記メモリティアリングモジュールは、
前記ホストＣＰＵからインターメモリティアリング構成情報を受信し、
前記インターメモリティアリング構成情報に基づいてメモリページのページメタを追跡し、
前記追跡されたページメタに基づいて前記メモリページをホットページ又はウォームページのいずれかとして分類するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記メモリティアリングモジュールは、前記メモリページがホットページとして分類された場合、前記ホットページを前記ホストＣＰＵに報告するように更に構成されることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記ページメタは、アクセス頻度又は最新性（ｒｅｃｅｎｃｙ）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項７】
前記メモリモジュールは、
組み込みＣＰＵと、
メモリティアリングモジュールと、を更に含み、
前記メモリティアリングモジュールは、
前記組み込みＣＰＵからイントラメモリティアリング構成情報を受信し、
前記イントラメモリティアリング構成情報に基づいてメモリページのページメタを追跡し、
前記追跡されたページメタに基づいて前記メモリページをホットページ、ウォームページ、又はコールドページのいずれかとして分類するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記メモリティアリングモジュールは、前記メモリページがホットページとして分類された場合、前記ホットページを前記ホストＣＰＵに報告するように更に構成されることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記ページメタは、アクセス頻度又は最新性のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項１０】
前記メモリティアリングモジュールは、前記メモリページがウォームページとして分類された場合、前記メモリページを前記ティア３メモリから前記ティア２メモリに移動するように更に構成されることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、メモリティアリング（メモリ階層化）に関し、より詳細には、ホストシステム又は組み込み中央処理装置（ＣＰＵ）と、例えばコンピュートエクスプレスリンク（ＣＸＬ）メモリモジュール（ＣＭＭ）などのメモリモジュールとの間で行われるインターメモリ／イントラメモリティアリング（ｉｎｔｅｒ／ｉｎｔｒａ－ｍｅｍｏｒｙｔｉｅｒｉｎｇ：メモリ間／メモリ内階層化）に関するシステム及び方法に関し、メモリティアリングに伴う動作オーバーヘッドを低減することによって、ホストシステム又は組み込みＣＰＵの演算能力を向上させる。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ウェアハウススケールコンピュータ（ＷＳＣ）とは、要求レベルとデータレベルとの並列性を利用できる多数のプロセッサを備えた階層的に組織されたシステムのことである。これらのシステムはクラウドインフラストラクチャの中核を構成し、検索エンジン、ソーシャルネットワーク、オンライン地図、動画共有プラットフォーム、オンラインショッピングサイト、電子メールサービスなど、何十億もの人々が日常的に利用するインターネットサービスを支える基本的なインフラストラクチャの一部を成している。
【０００３】
しかし、数千ノード規模では、各アプリケーションからのアクセス頻度が低いコールドデータが平均して約２５％発生し、このようなコールドデータをダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）のような高価なメモリに配置すると、総所有コスト（ＴＣＯ）が増加する。従って、このような問題に対処するため、データアクセス頻度に応じたメモリ階層がＴＣＯの最適化に用いられてきた。
【０００４】
より具体的に、既存のメモリティアリングは、主にデータの温度を「ホット」及び「コールド」の２つのカテゴリに分類し、例えばＤＲＡＭやＮＡＮＤフラッシュなどのフラッシュメモリからなる２ティア（階層）のメモリにデータを配置することに焦点を当てている。即ち、ホットデータは、より高価なＤＲＡＭ、即ちティア１メモリに保存されるのが好ましく、コールドデータは、より安価なＮＡＮＤフラッシュ、即ちティア２メモリに保存されるのが好ましい。
【０００５】
しかし、ＷＳＣにおいて必要とされるインメモリデータの種類は多様であり、そのサイズは常に増加し続けている。その結果、データの温度をホット及びコールドの２分類に限定し、２ティアのメモリを利用するだけでは、ＴＣＯを最適化するには不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
米国特許出願公開第２００４／０４８６９４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、複数のデータをティアリングされたメモリに効果的に配置するシステム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様によるインターメモリ／イントラメモリティアリングを実行するためのシステムは、ホスト中央処理装置（ＣＰＵ）と、ティア１メモリと、ティア２メモリ及びティア３メモリを含むメモリモジュールと、を備え、前記メモリモジュールは、前記ティア１メモリと前記メモリモジュールとの間でインターメモリティアリングを実行し、前記ティア２メモリと前記ティア３メモリとの間でイントラメモリティアリングを実行するように構成される。
【０００９】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様によるメモリモジュールによるインターメモリ／イントラメモリティアリングを実行するためのための方法は、ホスト中央処理装置（ＣＰＵ）から、ティア１メモリと前記メモリモジュールとの間のインターメモリティアリングのための第１の構成情報を受信するステップと、前記メモリモジュールに含まれるＣＰＵから、ティア２メモリとティア３メモリとの間のイントラメモリティアリングのための第２の構成情報を受信するステップと、メモリページのページメタを追跡するステップと、前記メモリページに対して、前記第１の構成情報及び追跡されたページメタに基づいて前記ティア１メモリと前記メモリモジュールとの間のインターメモリティアリング、又は前記第２の構成情報及び前記追跡されたページメタに基づいて前記ティア２メモリと前記ティア３メモリとの間のイントラメモリティアリングのいずれかを実行するステップと、を有し、前記ティア２メモリ及び前記ティア３メモリは、前記メモリモジュールに含まれる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、様々なワークロードに対して複数のデータ温度を効率的に分類し、ティアリングされたメモリ（階層化メモリ）の特性を考慮してそれらのデータをティアリングされたメモリに効果的に配置することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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