Multiprocesorski sistemi – Hijerarhijski protokoli

Hijerarhije keš memorija

Dva kontradiktorna zahteva za keš memorije

• Veća brzina -> manje keš memorije
• Veći faktor pogotka -> veće keš memorije

Rešenje – hijerarhija keš memorija

• Brzina se postiže na nižim nivoima
• Faktor pogotka se postiže na višim nivoima

Organizacija keš hijerahija

• Privatna hijerarhija (na čipu i izvan njega)
• Deljena hijerarhija

Privatna hijerarhija

• Prostiji protokol između dva nivoa
• Manje ekonomična

Deljena hijerarhija

• Ekonomičnija i fleksibilnija
• Protokol na obe magistrale

Problem koherencije se usložnjava!

Inkluzija

Zahtevi za MLI (multilevel inclusion)

• Sadržaj L1 keša mora biti podskup od sadržaja L2
• Modifikovan blok u L1 mora imati isto stanje i u L2

Problemi kod održavanja inkluzije

• Set-asocijativni keševi sa LRU algoritmom zamene
• Više keševa na nižem nivou
• Različite veličine bloka

Potrebni uslovi

• Broj L2 setova >= broj L1 setova
• Asocijativnost L2 >= Asocijativnost L1

Olakšava održavanje koherencije

• Samo L2 nadgleda magistralu (snooping)
• Bit inkluzije u L2 (i) za svaki blok