Çip çoklu işlemciler üzerinde bölümleme kümesi tabanlı dinamik önbelleği

Günümüzde çoklu çip işlemci mimarileri, çip dışındaki bellek gecikmelerini azaltabilmek için paylaşımlı bir ikinci seviye önbellek kullanmaktadırlar. Ancak bu tip bir önbellekten elde edilecek fayda, birlikte çalıştırılacak uygulamalardan kaynaklanan önbellek sorunları sebebiyle çok kısıtlı olabilir. Her çekirdeğe yönelik özel bir ikinci derece önbellek kullanma konusundaki alternatif yaklaşım da sorunludur. Çünkü aşırı bellek gereksinimi olan veya paylaşımlı adres alanı ihtiyacı olan uygulamalar her zaman mevcuttur. Literatürde ikinci seviye önbelleği bölümlere ayırmaya çalışan çok sayıda çalışma vardır. Bu çalışmalar genellikle, uygulamaların çalışma-anı bellek gereksinimlerine göre her bir çekirdeğe uygun sayıda önbellek öbeklerinin ve denetimlerinin atanmasına odaklanmaktadırlar. Bu çalışma ise diğer çalışmaların aksine önbelleğin küme tabanlı olarak dinamik ölçeklenmesine dayalı bir mekanizma önermektedir. Bu mekanizmada, her mantıksal bölüm için gerekli boyutlandırma kararları, düzenli aralıklarla donanım tarafından toplanan çalışma-anı istatistiklerine göre alınır. Mekanizma, önbellek öbeklerinden ziyade kümelerine odaklandığından, önbellek bölümlerinin yeniden boyutlandırılması daha ince ayrıntılı olarak yapılabilir; herhangi bir önbellek politikası serbestçe seçilebilir ve ilave karmaşıklık gereksinimleri diğer metotlara kıyasla daha düşük seviyede tutulabilir. Sonuçlar, paylaşımlı taban seviyesindeki önbellek yapılandırması ile karşılaştırıldığında, sadece yoğun bellek kullanan uygulamaları içeren iş yükündeki performans (toplam iş çıktısı) artışı, ortalamada yüzde dokuz'a kadar çıkmaktadır. Belleği ve hesaplama yoğunluklu uygulamaları bir arada çalıştıran melez iş yükleri için, performans, tüm benzetilmiş uygulama kombinasyonları göz önüne alındığında yüzde 15 artmaktadır.