A Working-set Sensitive Page Replacement Policy for PCM-based Swap Systems

Yunjoo Park; Hyokyung Bahn

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자료유형: 학술저널

저자정보: Yunjoo Park (Ewha Womans University) Hyokyung Bahn (EWHA Womans University)

저널정보: 대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.17 No.1

발행연도: 2017.2

수록면: 7 - 14 (8page)

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Due to the recent advances in Phage-Change Memory (PCM) technologies, a new memory hierarchy of computer systems with PCM is expected to appear. In this paper, we present a new page replacement policy that adopts PCM as a high speed swap device. As PCM has limited write endurance, our goal is to minimize the amount of data written to PCM. To do so, we defer the eviction of dirty pages in proportion to their dirtiness. However, excessive preservation of dirty pages in memory may deteriorate the page fault rate, especially when the memory capacity is not enough to accommodate full working-set pages. Thus, our policy monitors the current working-set size of the system, and controls the deferring level of dirty pages not to degrade the system performances. Simulation experiments show that the proposed policy reduces the write traffic to PCM by 160% without performance degradations.

#Phase-change memory #working-set #replacement policy #virtual memory #CLOCK

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E. Lee and H. Bahn, “Caching Strategies for High Performance Storage Media,” ACM Transactions on Storage, Vol. 10, No. 3, 2014. P. Zhou, B. Zhao, J. Yang, Y. Zhang, “A durable and energy efficient main memory using phase change memory technology,” ACM SIGARCH Computer Architecture News, Vol. 37, No. 3, pp. 14-23, 2009. Y. Park and H. Bahn, “Management of Virtual Memory Systems under High Performance PCMbased Swap Devices,” Proc. of the 39th IEEE Computer Software and Applications Conference (COMPSAC), Vol. 2, 2015. M. K. Qureshi, V. Srinivasan, and J. A. Rivers, “Scalable high performance main memory system using phase-change memory technology,” ACM SIGARCH Computer Architecture News, Vol. 37, No. 3, pp. 24-33, 2009. E. Lee, J. E. Jang, T. Kim, and H. Bahn, “Ondemand snapshot: An efficient versioning file system for phase-change memory,” IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering, Vol. 25, No. 12, pp. 2841-2853, 2013.

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