首頁  >  文章  >  後端開發  >  硬體記憶體屏障是否可以加快原子操作的可見度?

硬體記憶體屏障是否可以加快原子操作的可見度?

Mary-Kate Olsen
Mary-Kate Olsen原創
2024-10-31 11:41:02220瀏覽

Do Hardware Memory Barriers Speed Up Visibility in Atomic Operations?

硬體記憶體屏障會影響原子操作的可見速度嗎?

問題描述:

在生產者-消費者隊列中,合併不必要的記憶體柵欄或更強的記憶體順序是否可以增強原子操作的可見性?目標是以可能的吞吐量下降為代價潛在地減少延遲。

硬體記憶體屏障功能:

硬體安裝記憶體柵欄以強制執行由C 記憶體模型。這些柵欄確保特定的記憶體操作按定義的順序發生,並且對所有其他核心可見。

對原子操作可見性的影響:

雖然硬體記憶體屏障保證必要對於具有正確記憶體順序的原子操作的可見性,它們通常不會顯著影響可見性的延遲。這是因為 CPU 會優先考慮需求負載,也就是在需要時從記憶體中檢索資料。

為什麼 障礙不會改善延遲:

  1. 儲存緩衝區耗盡:障礙不會直接影響儲存緩衝區將資料提交到快取的速度。 CPU 已嘗試盡快提交到快取,以使資料全域可見。
  2. 負載優先權: CPU 將需求負載優先於其他記憶體存取。加載之前的障礙只能延遲加載,而不能加速加載。
  3. 亂序執行:亂序 CPU 優先考慮最舊的優先,因此後面的載入不太可能執行在當前負載完成其請求之前填充未完成的負載緩衝區。

例外與警告:

在某些情況下,障礙可能會對可見性延遲產生輕微的次要影響:

  • 透過搶先將資料寫回更高的快取等級來減少快取未命中損失。
  • PowerPC 非 seq_cst 操作可以啟用邏輯核心之間的儲存轉送。

結論:

不必要的記憶體柵欄或更強的記憶體順序通常不會改善原子操作可見性的延遲。 CPU 最佳化載入和儲存操作,以最大程度地減少延遲,而無需依賴屏障。建議仔細分析以識別任何潛在的瓶頸並相應地優化程式碼。

以上是硬體記憶體屏障是否可以加快原子操作的可見度?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

陳述:
本文內容由網友自願投稿,版權歸原作者所有。本站不承擔相應的法律責任。如發現涉嫌抄襲或侵權的內容,請聯絡admin@php.cn