Importancia de la no coherencia de cache en un sistema multiprocesador

Abstract

La importancia de la memoria cache en un sistema reduciendo el tiempo de acceso efectivo a memoria, se ve potenciada en los sistemas multiprocesador por su contribución a la escalabilidad. El modelo de consistencia de memoria mas aceptado es el secuencial SC, por ser el mas afín a la intuición del programador. Otros modelos, a partir de imponer determinadas características al programa, aseguran una ejecución secuencial con el beneficio de un manejo superior a nivel del software y del hardware. En nuestra opinión, un aspecto que incide fuertemente en la escalabilidad y/o complejidad de un sistema es el de coherencia de cache. Los modelos de consistencia secuencial, y mu- chos de los derivados de este último, requieren mantener coherente la cache. Esto obliga a una serialización de los accesos a locaciones individuales, de aplicación tanto en sistemas UMA (protocolos de snooping) co- mo NUMA (generalmente esquemas de directorio). Dado que típicamente los programas son sincroniza- dos, y en la hipótesis de que se debe ser mas eficiente en los casos mas frecuentes, analizaremos los resul- tados de diferir la coherencia hasta esos puntos, con el objetivo último de alcanzar acceso inmediato, fast access, y a su vez no obstaculizar la optimización a nivel de los compiladores.