Analyzing Symbiosis on SMT Processors Using a Simple Co-scheduling Scheme

Abstract: Simultanous Multithreading (SMT) är ett koncept för att möjligöra effektivare utnyttjande av processorer genom att exekvera flera trådar samtidigt på en enda processorkärna, vilket leder till att systemet kan nyttjas till större grad. Om flera trådar använder samma funktonsenheter i procesorkärnan kommer effektiviteten att minska eftersom detta är ett scenario när SMT inte kan omvandla thread-level parallelism (TLP) till instruction-level parallelism (ILP). I tidigare arbete av de Blanche och Lundqvist föreslår de en simpel schemaläggningsprincip genom att anta att flera instanser av samma program använder samma resurser, bör dessa inte tillåtas att samköras. I detta arbete tillämpar vi deras princip på processorer med stöd för SMT, med motiveringen att flera identiska trådar använder samma funktionsenheter inom processorkärnan. Vi påvisar detta genom att förhindra program från att exekveras simultant med identiska program härleder till att SMT kan omvandla TLP till ILP oftare, när jobb inte kan utnyttja ILP självständigt. Intuitivt visar vi även att genom sakta ned ILP genom att göra det motsatta kan vi lindra belastningen på minnessystemet.