하이브리드 메모리 시스템에서 에너지 소모 제약을 고려한 힙 메모리 오브젝트 배치 최적화 연구
Optimizing Heap Memory Object Placement in the Hybrid Memory System with Energy Constraints
- 주제(키워드) 하이브리드 메모리 시스템 , 오브젝트 배치 , 에너지 소비량
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 김영재
- 발행년도 2019
- 학위수여년월 2019. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 컴퓨터공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000064164
- UCI I804:11029-000000064164
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
근래에 큰 규모의 고성능 컴퓨팅 등으로 인해 데이터 센터의 에너지 소비량이 증가하는 추세이다. 데이터 센터의 각 서버 노드의 에너지 소비량 중 메모리가 상당 부분을 차지하는데, 최근 개발되고 있는 비휘발성 메모리 (Non-Volatile Memory, NVM)와 휘발성 메모리 (Dynamic Random Access Memory, DRAM)가 같이 메인 메모리를 구성하는 하이브리드 메모리 시스템 (Hybrid Main Memory System, HMMS)이 메모리에서의 에너지 소비량을 줄일 수 있는 잠재력을 가진다. 하지만 HMMS는 NVM의 긴 메모리 지연 시간으로 인해 성능 저하를 일으킬 수 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 에너지 소비량의 제한이 주어질 때, 하이브리드 메모리 시스템에서 응용 프로그램의 메모리 오브젝트 배치를 통해 에너지 제한 조건을 만족시키면서 성능을 최적화하는 방법을 제안한다. 본 논문의 방법론에서는 메모리 오브젝트의 접근 패턴과 NVM 디바이스의 특성을 고려하여 오브젝트 배치를 결정하는 데 이용한다. 또한, 본 논문은 정수-선형 프로그래밍 (Integer-Linear Programming) 알고리즘을 모델링하여 에너지 제한 조건을 만족시키면서 메모리 지연 시간을 최소화시키는 오브젝트 배치를 결정한다. 본 논문의 방법론은 최근 연구인 MOCA보다 4.17배 더 적은 비용으로 에너지 소비량 제한 조건을 만족시켰으며, 같은 성능을 내는 오브젝트 배치에서 최대 14%의 에너지 소비량을 감소시켰다.
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