계층형 메모리 시스템을 위한 대역폭 인식 메모리 마이그레이션

초록

최근 대용량 메모리 수요가 급증에 따라 CXL 기반의 계층형 메모리 구조가 주목받고 있다. 기존 대부분의 계층형 메모리 관리 방식은 활용도가 낮은 cold 데이터를 느린 메모리에 배치하는데, 이는 대역폭 요구가 높은 상황에서는 오히려 시스템 성능 하락을 유발할 수 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 대역폭 인식 메모리 마이그레이션(Bandwidth-Aware Memory Migration, BAMM)을 제안한다. BAMM은 시스템의 메모리 및 대역폭 활용 상태를 실시간으로 관찰하며, 대역폭 요구가 높은 경우 cold 데이터가 아닌 일정 수준의 접근이 존재하는 데이터를 선택적으로 이주시켜 느린 메모리의 대역폭 활용률을 높인다. 실험 결과, BAMM은 대역폭 요구가 높은 워크로드에서 평균 11.22%, 최대 27.11%의 성능 향상과 기존 메모리 관리 방식 대비 평균 18.29 GB/s, 최대 33.48 GB/s의 시스템 전체 대역폭 사용량 증가를 달성하였다.

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