Coerenza della Cache

Question 1

Coerenza della Cache in Architetture UMA

Answer 1

In sistemi con più processori dotati di cache proprie, la presenza di più repliche degli stessi dati in cache diverse pone il problema della coerenza per evitare race conditions. È un problema complesso e pervasivo. Esistono due politiche di base per la gestione dell’aggiornamento a seguito di una scrittura

Question 2

Stati della Cache (MESI)

Answer 2

Modello che descrive gli stati di un blocco di dati in una cache: Modified (M), Exclusive (E), Shared (S), Invalid (I). La descrizione base non copre adeguatamente i casi di accessi concorrenti, rendendo necessario aggiungere stati transitori. Il bus può essere usato come punto di serializzazione delle richieste

Question 3

Protocolli di Coerenza Memory-Based

Answer 3

Ogni blocco di memoria ha uno stato (es. unowned, shared, exclusive), con possibili stati transitori come busy. Il nodo home coordina la coerenza per quel blocco. Esistono vari modi per soddisfare una richiesta di lettura per un dato modificato in un’altra cache, coinvolgendo il nodo richiedente (L), il nodo home (H) e il nodo con la copia modificata (R)

Question 4

Directory Cache-Based

Answer 4

Supera i limiti di scalabilità della directory memory-based nella localizzazione delle copie. Le informazioni sulla localizzazione di un dato sono sparse tra i nodi che possiedono le copie. È costituita da una parte memory-based (in memoria locale) e una parte cache-based (nella cache locale). Per la localizzazione, si crea una lista concatenata tra i nodi che contengono le copie di un blocco. Rispetto alla directory memory-based, richiede più messaggi per operazioni simili, indicando un prezzo in termini di complessità aggiuntiva