orientando simulações de caches de armazenamento em múltiplos níveis usando detecção de joelhos

Resumo

Simular hierarquias de armazenamento em cache permite uma exploração eficiente de seu espaço de configuração, incluindo diversas topologias, parâmetros e políticas, e dispositivos com características de desempenho variadas, ao mesmo tempo em que evita experimentos físicos caros. As Curvas de Taxa de Falta (MRCs) caracterizam eficientemente o desempenho de um cache em uma variedade de tamanhos de cache. Essas ferramentas úteis revelam "pontos-chave" para simulação de cache, como joelhos na curva que seguem imediatamente falhas abruptas. Infelizmente, não existem técnicas automatizadas para encontrar eficientemente pontos-chave em MRCs, e a aplicação cruzada de algoritmos de detecção de joelhos existentes produz resultados imprecisos. Apresentamos uma estrutura em múltiplas etapas que identifica pontos-chave em qualquer MRC, tanto para algoritmos de evacuação baseados em pilha (por exemplo, LRU) quanto para algoritmos de evacuação mais sofisticados (por exemplo, ARC). Nossa abordagem localiza rapidamente candidatos usando amostragem baseada em hash eficiente, simplificação de curva, detecção de joelhos e filtros de pós-processamento novos. Introduzimos o Método Z, um novo algoritmo de detecção de múltiplos joelhos que emprega detecção de valores estatísticos atípicos para escolher pontos promissores de forma robusta e eficiente.