Les barrières de mémoire inutiles améliorent-elles la latence des opérations atomiques ?

Une barrière de mémoire améliore-t-elle la visibilité des opérations atomiques au-delà de garantir la cohérence ?

Les modèles de mémoire matérielle modernes renforcent la cohérence de la mémoire et garantissent la visibilité des opérations atomiques. opérations grâce à l’utilisation de barrières de mémoire. Cependant, on suppose souvent que l'ajout de barrières de mémoire supplémentaires au-delà de celles nécessaires aux exigences d'ordre de mémoire peut améliorer la latence.

Impact matériel des barrières de mémoire

Architecture x86 : Sur les plateformes x86, les barrières mémoire n'ont pas d'impact significatif sur la latence des opérations atomiques entre cœurs. Les barrières de mémoire forcent simplement le cœur actuel à attendre des actions qui se seraient produites naturellement, telles que l'épuisement du tampon de stockage.

Architecture ARM : Sur ARM, les barrières de mémoire peuvent introduire une certaine surcharge en raison de instructions, mais cela est généralement minime.

Effet sur la latence

L'ajout de barrières de mémoire inutiles ou d'ordres de mémoire plus forts n'entraîne généralement pas une amélioration de la latence. En fait, cela peut potentiellement nuire au débit en introduisant des retards inutiles. La latence attendue reste la même avec ou sans barrières supplémentaires.

Exceptions

Dans de rares cas, certains scénarios (par exemple, conflits manqués dans le cache) pourraient théoriquement bénéficier de mesures supplémentaires barrières. Cependant, ces cas sont très spécifiques et nécessitent un profilage minutieux pour être identifiés.

Optimisation de l'accès à la mémoire

L'utilisation incontrôlée des barrières peut avoir des conséquences négatives sur les performances. Envisagez plutôt les techniques d'optimisation suivantes :

• Prélecture : Préchargez les données dans le cache pour réduire la latence.
• Déroulage de boucle : Pause descendre de grandes boucles pour exposer plus de parallélisme.
• Instructions SIMD :Exploitez les instructions SIMD pour un traitement efficace des données.

Conclusion

Bien que les barrières de mémoire soient cruciales pour garantir un comportement correct de la mémoire, l'ajout de barrières inutiles n'améliore pas la visibilité ou la latence des opérations atomiques. Un profilage minutieux est recommandé pour identifier toute exception potentielle à cette directive générale.

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