The KIPS Transactions:PartA (정보처리학회논문지A)

Korea Information Processing Society (한국정보처리학회)
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A Study on Buffer and Shared Memory Optimization for Multi-Processor System

다중 프로세서 시스템에서의 버퍼 및 공유 메모리 최적화 연구

  • Kim, Jong-Su (Dept.of Electronics Engineering, Graduate School of Ajou University) ;
  • Mun, Jong-Uk (Dept.of Electronics Engineering, Graduate School of Ajou University) ;
  • Im, Gang-Bin (Ajou University) ;
  • Jeong, Gi-Hyeon (Dept.of Electronics Engineering, Ajou University) ;
  • Choe, Gyeong-Hui (Dept.of Information Computer Engineering, Ajou University)
  • 김종수 (아주대학교 대학원 전자공학과) ;
  • 문종욱 (아주대학교 대학원 전자공학과) ;
  • 임강빈 (아주대학교 정보통신전문대학교) ;
  • 정기현 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 최경희 (아주대학교 정보 및 컴퓨터 공학부)
  • Published : 2002.06.01
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Abstract

Multi-processor system with fast I/O devices improves processing performance and reduces the bottleneck by I/O concentration. In the system, the Performance influenced by shared memory used for exchanging data between processors varies with configuration and utilization. This paper suggests a prediction model for buffer and shared memory optimization under interrupt recognition method using mailbox. Ethernet (IEEE 802.3) packets are used as the input of system and the amount of utilized memory is measured for different network bandwidth and burstiness. Some empirical studies show that the amount of buffer and shared memory varies with packet concentration rate as well as I/O bandwidth. And the studies also show the correlation between two memories.

고속 입출력 장치를 갖는 다중 프로세서 시스템은 데이터의 처리 성능 향상과 함께 입출력의 집중화에 따른 병목 현상을 줄여줄 수 있다. 이 때 프로세서간의 데이터 전송에 사용되는 공유 메모리는 그 구성과 이용 방법에 따라 시스템 성능에 많은 영향을 미치게 되는데, 본 논문에서는 공유 메모리의 사용방법을 비동기, 메일박스를 통한 인터럽트 전달인지 방식으로 설정한 후 버퍼 및 공유 메모리의 최적 사용량을 예측할 수 있는 모델에 대해 연구하였다. 시스템에 주어지는 입출력 데이터는 이더넷(IEEE 802.3) 망에 흐르는 패킷을 모델로 하며, 이의 대역폭과 burstiness(패킷의 집중화 정도)에 따른 메모리 사용 상황에 대해 살펴보았다. 고속 이더넷(Fast Ethernet) 환경 하에서 시뮬레이션 및 실험에 의해 시스템의 입출력 대역폭뿐만 아니라 패킷의 집중화 정도에 따라서도 버퍼 및 공유 메모리의 사용량이 달라지며, 두 메모리 사이의 사용량에 대한 상관관계가 성립될 수 있음을 알 수 있다.

Keywords

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