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2016/12/16

RAMinate: Hypervisor-based Virtualization for Hybrid Main Memory Systems

 
日時:
2016年12月16日(金) 17:00-18:00
場所:
National Institute of Informatics
20F, NII 2006会議室
タイトル:
RAMinate: Hypervisor-based Virtualization for Hybrid Main Memory Systems
ACM Symposium on Cloud Computing 2016での発表内容を中心に
講演者:
広渕 崇宏 (産総研)
概要:
In the future, STT-MRAM will achieve larger capacity and comparable read/write performance, but incur orders of magnitude greater write energy than DRAM. To achieve large capacity as well as energy-efficiency, it is necessary to use both DRAM and STT-MRAM for the main memory of a computer. In this paper, we propose a hypervisor based hybrid memory mechanism (RAMinate) that reduces write traffic to STT-MRAM by optimizing page locations between DRAM and STT-MRAM. In contrast to past studies, our mechanism works at the hypervisor level, not at the hardware or operating system level. It does not require any special program at the operating system level nor any design changes of the current memory controller at the hardware level. We developed a prototype of the proposed system by extending Qemu/KVM and conducted experiments with application benchmarks. We confirmed that our page replacement mechanism successfully worked for unmodified operating systems and dynamically diverted memory write traffic to DRAM. Our experiments also confirmed that our system successfully reduced write traffic to STT-MRAM by approximately 70% for tested workloads, which results in a 50% reduction in energy consumption in comparison to a DRAM only system.
略歴:
現在、国立研究開発法人産業技術総合研究所主任研究員。情報技術研究部門サイバーフィジカルクラウド研究グループに所属。また人工知能研究センター人工知能クラウド研究チームを兼務。ハイパーバイザやオペレーティングシステム等のシステムソフトウェアに関する研究に従事。仮想計算機技術や次世代不揮発メモリ、ネットワーク仮想化技術等に興味を持つ。
2001年、京都大学理学部地球物理学教室卒業。
2007年、奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科博士課程修了。博士(工学)。同年産総研に入所。
2013年、フランスのエコール・ド・ミン・ナント(Ecole des Mines de Nantes、ナント鉱業学校)で在外研究。などを経て現職に至る。これまでに情報処理学会山下記念研究賞、ACM Symposium on Cloud Computing 2016最優秀論文賞などを受賞。
 

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