Les barrières matérielles de mémoire accélèrent-elles la visibilité dans les opérations atomiques ?

La barrière de mémoire matérielle a-t-elle un impact sur la vitesse de visibilité dans les opérations atomiques ?

Description du problème :

Dans une file d'attente producteur-consommateur, l'intégration d'une barrière de mémoire inutile ou d'un ordre de mémoire plus fort peut-elle améliorer la visibilité des opérations atomiques ? L'objectif est de potentiellement réduire la latence au détriment d'une éventuelle dégradation du débit.

Fonctionnalité de barrière de mémoire matérielle :

Le matériel installe des barrières de mémoire pour appliquer certains ordres de mémoire spécifiés par le Modèle de mémoire C. Ces barrières garantissent que des opérations de mémoire spécifiques se produisent dans une séquence définie et sont visibles par tous les autres cœurs.

Impact sur la visibilité des opérations atomiques :

Alors que les barrières matérielles de mémoire garantissent les opérations nécessaires visibilité pour les opérations atomiques avec le bon ordre de mémoire, elles n’ont généralement pas d’impact significatif sur la latence de la visibilité. En effet, les processeurs donnent la priorité aux charges de demande, qui récupèrent les données de la mémoire en cas de besoin.

Pourquoi Les barrières n'améliorent pas la latence :

1. Store Buffer Drain : Les barrières n'affectent pas directement la vitesse à laquelle le tampon de magasin valide les données dans le cache. Le processeur tente déjà de s'engager dans le cache dès que possible pour rendre les données visibles globalement.
2. Priorisation des charges : Les processeurs donnent la priorité aux charges de demande par rapport aux autres accès à la mémoire. Une barrière avant un chargement ne pourrait que le retarder, pas l'accélérer.
3. Exécution dans le désordre : Les processeurs dans le désordre donnent la priorité aux plus anciens, de sorte qu'il est peu probable que les chargements ultérieurs le fassent. remplir les tampons de charge en attente avant que la charge actuelle ne termine sa demande.

Exceptions et mises en garde :

Dans certains scénarios, les barrières peuvent avoir des effets secondaires mineurs sur la latence de visibilité :

• Réduire les pénalités d'absence de cache en réécrivant de manière préventive les données vers un niveau de cache supérieur.
• Les opérations PowerPC non-seq_cst peuvent permettre le transfert de stockage entre les cœurs logiques.

Conclusion :

Les barrières de mémoire inutiles ou les ordres de mémoire plus forts n'améliorent généralement pas la latence de la visibilité des opérations atomiques. Les processeurs optimisent les opérations de chargement et de stockage pour minimiser la latence sans recourir à des barrières. Un profilage minutieux est recommandé pour identifier les goulots d'étranglement potentiels et optimiser le code en conséquence.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!