Griffin: Hardware-Software Support for Efficient Page Migration in Multi-GPU Systems
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
As transistor scaling becomes increasingly more difficult to achieve, scaling the core count on a single GPU chip has also become extremely challenging. As the volume of data to process in today's increasingly parallel workloads continues to grow unbounded, we need to find scalable solutions that can keep up with this increasing demand. To meet the need of modern-day parallel applications, multi-GPU systems offer a promising path to deliver high performance and large memory capacity. However, multi-GPU systems suffer from performance issues associated with GPU-to-GPU communication and data sharing, which severely impact the benefits of multi-GPU systems. Programming multi-GPU systems has been made considerably simpler with the advent of Unified Memory which enables runtime migration of pages to the GPU on demand. Current multi-GPU systems rely on a first-touch Demand Paging scheme, where memory pages are migrated from the CPU to the GPU on the first GPU access to a page. The data sharing nature of GPU applications makes deploying an efficient programmer-transparent mechanism for inter-GPU page migration challenging. Therefore following the initial CPU-to-GPU page migration, the page is pinned on that GPU. Future accesses to this page from other GPUs happen at a cache-line granularity - pages are not transferred between GPUs without significant programmer intervention. We observe that this mechanism suffers from two major drawbacks: 1) imbalance in the page distribution across multiple GPUs, and 2) inability to move the page to the GPU that uses it most frequently. Both of these problems lead to load imbalance across GPUs, degrading the performance of the multi-GPU system. To address these problems, we propose Griffin, a holistic hardware-software solution to improve the performance of NUMA multi-GPU systems. Griffin introduces programmer-transparent modifications to both the IOMMU and GPU architecture, supporting efficient runtime page migration based on locality information. In particular, Griffin employs a novel mechanism to detect and move pages at runtime between GPUs, increasing the frequency of resolving accesses locally, which in turn improves the performance. To ensure better load balancing across GPUs, Griffin employs a Delayed First-Touch Migration policy that ensures pages are evenly distributed across multiple GPUs. Our results on a diverse set of multi-GPU workloads show that Griffin can achieve up to a 2.9× speedup on a multi-GPU system, while incurring low implementation overhead.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle