一種自適應(yīng)的牌號(hào)協(xié)議在寫作廢的一致性中的應(yīng)用

一種自適應(yīng)的牌號(hào)協(xié)議在寫作廢的一致性中的應(yīng)用

用于在線應(yīng)用（商業(yè)、科學(xué)、技術(shù)或數(shù)據(jù)分析等）的共享數(shù)據(jù)有很多共享數(shù)據(jù)。共享數(shù)據(jù)的訪問(wèn)順序具有特定的特點(diǎn)，包括只讀、轉(zhuǎn)讓和生產(chǎn)消費(fèi)。具有遷移特征的共享數(shù)據(jù)通常出現(xiàn)于共享存儲(chǔ)的應(yīng)用中,如采用鎖同步保護(hù)共享數(shù)據(jù)的應(yīng)用.遷移特征表現(xiàn)為同一處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了2次訪問(wèn),即進(jìn)行讀訪問(wèn)數(shù)據(jù)后需要進(jìn)行寫修改數(shù)據(jù),如在基于寫作廢的一致性協(xié)議中,出現(xiàn)遷移特征的請(qǐng)求者需要發(fā)送2次請(qǐng)求(1次讀請(qǐng)求、1次作廢請(qǐng)求).如果共享數(shù)據(jù)只有遷移訪問(wèn)而不存在其他單獨(dú)的讀/寫訪問(wèn),遷移特征的2次訪問(wèn)可以合并成1次請(qǐng)求,從而降低了一致性協(xié)議的通信量.鑒于此,本文提出了一種動(dòng)態(tài)判斷數(shù)據(jù)的遷移特征并優(yōu)化遷移特征數(shù)據(jù)訪問(wèn)的自適應(yīng)協(xié)議.該協(xié)議能夠?qū)崟r(shí)判斷數(shù)據(jù)的遷移特征,并將2次訪問(wèn)合并成1次而降低令牌協(xié)議的通信量.1基于數(shù)據(jù)的遷移特征數(shù)據(jù)的共享特征是執(zhí)行程序時(shí)共享數(shù)據(jù)的訪問(wèn)順序,見(jiàn)圖1.其中,W為寫請(qǐng)求,R為讀請(qǐng)求.具體如下:(1)只讀.在程序執(zhí)行過(guò)程中,數(shù)據(jù)沒(méi)有被修改或僅被修改1次后被共享訪問(wèn).如圖1(a)所示,數(shù)據(jù)由固定生產(chǎn)者P0產(chǎn)生,被消費(fèi)者P1和P2進(jìn)行了讀訪問(wèn),且在執(zhí)行過(guò)程中數(shù)據(jù)沒(méi)有被修改而保持不變.程序的初始化輸入部分一般為只讀數(shù)據(jù),初始化數(shù)據(jù)被多個(gè)線程或處理器進(jìn)行只讀訪問(wèn)但不被修改.具有只讀特征的數(shù)據(jù)保持不變而不需要具有嚴(yán)格的一致性.當(dāng)遠(yuǎn)程處理器訪問(wèn)該數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)預(yù)測(cè)機(jī)制提前調(diào)度數(shù)據(jù)至該處理器附近,從而降低了訪問(wèn)該數(shù)據(jù)的延遲.(2)生產(chǎn)消費(fèi).具有該特征的數(shù)據(jù)的讀與寫存在持續(xù)固定的關(guān)系,單個(gè)生產(chǎn)者(Producer)后面至少有1個(gè)消費(fèi)者(Consumer)消費(fèi)該數(shù)據(jù),即數(shù)據(jù)被寫修改后又被其他處理器進(jìn)行了讀訪問(wèn).具有生產(chǎn)消費(fèi)特征的數(shù)據(jù)生產(chǎn)者維持不變,其在程序執(zhí)行過(guò)程中修改寫數(shù)據(jù),而其他的處理器消費(fèi)該數(shù)據(jù),如圖1(b)所示.(3)遷移.共享數(shù)據(jù)被多個(gè)處理器進(jìn)行讀后寫的訪問(wèn),使得數(shù)據(jù)的所有權(quán)在不同處理器之間遷移,具有這種訪問(wèn)特征的數(shù)據(jù)稱為遷移共享.如圖1(c)所示,當(dāng)P0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀后寫操作后,P1對(duì)數(shù)據(jù)也進(jìn)行讀后寫操作,使得所有權(quán)從P0轉(zhuǎn)移至P1.同時(shí),P2的寫操作也需要從P1獲取數(shù)據(jù)的所有權(quán).基于寫作廢的一致性協(xié)議中,讀后寫操作意味著處理器發(fā)送了2次請(qǐng)求,即1次讀請(qǐng)求和1次寫作廢請(qǐng)求.如果數(shù)據(jù)存在連續(xù)的讀后寫操作,寫數(shù)據(jù)時(shí)只有本地1個(gè)共享副本,則處理器可以避免發(fā)送作廢請(qǐng)求.文獻(xiàn)中通過(guò)預(yù)測(cè)的方法來(lái)判斷數(shù)據(jù)進(jìn)入的遷移特征,處理器在進(jìn)行讀訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)獲取了數(shù)據(jù)的寫權(quán)限,避免了寫操作引起的作廢請(qǐng)求,從而降低了一致性協(xié)議的通信量.Cox等提出的自適應(yīng)一致性協(xié)議可以動(dòng)態(tài)地判斷數(shù)據(jù)是否具有遷移特征,從而降低了數(shù)據(jù)遷移的代價(jià).當(dāng)判定數(shù)據(jù)具有遷移特征后,將任何訪問(wèn)數(shù)據(jù)的操作默認(rèn)為寫操作,并將數(shù)據(jù)傳遞至請(qǐng)求者,以減少數(shù)據(jù)傳遞的次數(shù).Stenstrom等提出了一種優(yōu)化遷移特征的協(xié)議,可以動(dòng)態(tài)地檢測(cè)數(shù)據(jù)是否進(jìn)入具有遷移特征的讀后寫訪問(wèn)序列,并將讀后寫訪問(wèn)合并成1次讀訪問(wèn).同時(shí),目錄節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)狀態(tài)可以通過(guò)以下2個(gè)條件來(lái)判斷其是否具有遷移特征:①數(shù)據(jù)只有2個(gè)共享副本;②2次寫數(shù)據(jù)的處理器不同.條件①避免了讀后寫序列被其他訪問(wèn)破壞,條件②確認(rèn)了訪問(wèn)特征是遷移特征.Martin研究了令牌協(xié)議中優(yōu)化遷移特征的方法,即在MOESI協(xié)議的基礎(chǔ)上增加了MM狀態(tài).當(dāng)M狀態(tài)的處理器接收到來(lái)自于其他處理器的讀訪問(wèn)時(shí),用遷移數(shù)據(jù)(Migratory-data)響應(yīng)讀請(qǐng)求,它包含數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的所有令牌.請(qǐng)求者接收到遷移數(shù)據(jù)后而使其狀態(tài)變?yōu)镸M狀態(tài),表明當(dāng)前數(shù)據(jù)為臟的(Dirty),當(dāng)前處理器還未修改數(shù)據(jù).MM狀態(tài)可以減少具有遷移特征的寫請(qǐng)求的數(shù)量,但并不能準(zhǔn)確地判斷數(shù)據(jù)是否具有遷移特征.2動(dòng)態(tài)特征提取數(shù)據(jù)的遷移特征,避免進(jìn)行讀取/寫的描述自適應(yīng)協(xié)議是在令牌協(xié)議的基礎(chǔ)上增加了MG狀態(tài),通過(guò)共享副本的數(shù)目和數(shù)據(jù)的讀/寫處理器來(lái)動(dòng)態(tài)判斷數(shù)據(jù)是否具有遷移特征,以避免讀后寫序列的寫作廢請(qǐng)求,降低令牌協(xié)議的通信量.2.1wlp協(xié)議的性能分析令牌協(xié)議是1種在無(wú)序網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)的廣播協(xié)議.令牌協(xié)議由正確性基礎(chǔ)和性能協(xié)議組成.令牌計(jì)數(shù)規(guī)則保證了同一時(shí)刻只有1個(gè)寫操作或多個(gè)讀操作,但兩者不能同時(shí)出現(xiàn),以確保協(xié)議的正確性;性能協(xié)議是引導(dǎo)令牌和數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中有效遷移的方法,其決定了令牌協(xié)議的性能的優(yōu)劣.當(dāng)系統(tǒng)初始化時(shí),系統(tǒng)為每個(gè)數(shù)據(jù)塊分配T個(gè)令牌,其中1個(gè)為所有者(Owner)令牌,且T不小于處理器核的數(shù)目.令牌可以存放于高速緩存(Cache)、主存和一致性消息內(nèi).令牌和數(shù)據(jù)可以在部件之間傳遞,但令牌不能丟失和損壞,而且在任何時(shí)刻數(shù)據(jù)的令牌總數(shù)量保持不變.另外,由表1可見(jiàn),MOESI狀態(tài)與令牌數(shù)目存在一定的映射關(guān)系.由令牌的數(shù)目和Owner令牌的數(shù)據(jù)類型可以判斷Cache塊的狀態(tài).當(dāng)其數(shù)據(jù)狀態(tài)為M或E時(shí),處理器中數(shù)據(jù)的令牌數(shù)為T,其他處理器進(jìn)行讀訪問(wèn)該數(shù)據(jù)后,從狀態(tài)M或E轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)O,并發(fā)送數(shù)據(jù)和1個(gè)令牌至請(qǐng)求者,具有狀態(tài)O的處理器的令牌數(shù)目為T-1.當(dāng)狀態(tài)O的處理器有T-X個(gè)令牌時(shí),數(shù)據(jù)有X+1個(gè)共享副本.2.2所有同次產(chǎn)品型數(shù)據(jù)的讀取/寫處理器遷移特征的訪問(wèn)序列可表示為(Ri)(Ri)×(Wi)(Ri+Wi)×(Rj)(Rj)×(Wj)(Rj+Wj)×…式中,Ri和Wi分別表示節(jié)點(diǎn)i的讀與寫.以下提出判斷數(shù)據(jù)訪問(wèn)序列具有遷移特征的條件.條件1i≠j,數(shù)據(jù)的2次寫處理器不同;條件2數(shù)據(jù)的副本數(shù)量為2.由目錄協(xié)議的Home節(jié)點(diǎn)記錄數(shù)據(jù)狀態(tài)和數(shù)據(jù)的共享者.當(dāng)處理器發(fā)生失效時(shí),將發(fā)送失效請(qǐng)求至數(shù)據(jù)的Home節(jié)點(diǎn),Home節(jié)點(diǎn)根據(jù)數(shù)據(jù)的狀態(tài)和請(qǐng)求類型而判斷數(shù)據(jù)是否具有遷移特征.然而,令牌協(xié)議采用廣播方式發(fā)送失效請(qǐng)求,協(xié)議中沒(méi)有保存數(shù)據(jù)狀態(tài)的機(jī)制.在令牌協(xié)議中,數(shù)據(jù)的Owner令牌數(shù)目可用來(lái)判斷共享副本的數(shù)量.當(dāng)處理器發(fā)生讀失效時(shí),需要從數(shù)據(jù)所有者中獲取數(shù)據(jù)和1個(gè)令牌.若所有者有T-1個(gè)令牌,則表明數(shù)據(jù)有2個(gè)共享副本;若所有者有T-X個(gè)令牌,則其共享副本個(gè)數(shù)為X+1.可以根據(jù)數(shù)據(jù)所有者的令牌數(shù)量來(lái)判斷條件2.數(shù)據(jù)的讀/寫處理器在令牌協(xié)議中沒(méi)有記錄機(jī)制,為了判斷條件2,本文為每個(gè)Cache行增加了標(biāo)識(shí)FLR和FLW,分別表示數(shù)據(jù)的前一次讀/寫處理器.由于令牌協(xié)議采用廣播方式發(fā)送請(qǐng)求消息,故FLR和FLW可以保持更新.如果所有者接收到的是請(qǐng)求者發(fā)來(lái)的寫請(qǐng)求且FLW與請(qǐng)求者不匹配,則滿足條件1;如果數(shù)據(jù)的訪問(wèn)序列滿足條件1和2,則認(rèn)為協(xié)議的數(shù)據(jù)具有遷移特征.所有者發(fā)送遷移數(shù)據(jù)消息至請(qǐng)求者,該消息包含數(shù)據(jù)和T-1個(gè)令牌,此時(shí),所有者的狀態(tài)變?yōu)镮;請(qǐng)求者此前讀取了數(shù)據(jù),令牌數(shù)為1,收到遷移數(shù)據(jù)消息后所有者的狀態(tài)變?yōu)镸G,令牌數(shù)變?yōu)門,成為數(shù)據(jù)的新所有者.具有狀態(tài)MG的處理器可以對(duì)數(shù)據(jù)直接進(jìn)行寫修改而不需要發(fā)送請(qǐng)求.狀態(tài)MG的所有者收到讀請(qǐng)求后,若認(rèn)為是具有遷移特征的訪問(wèn)序列,則發(fā)送遷移所有者數(shù)據(jù)消息(migratory_owner_data)至請(qǐng)求者,使所有者的狀態(tài)變?yōu)镮,遷移所有者數(shù)據(jù)包含數(shù)據(jù)和T個(gè)令牌.請(qǐng)求者收到該消息后變?yōu)樾碌乃姓?其狀態(tài)為MG.狀態(tài)MG的所有者接收寫請(qǐng)求后,訪問(wèn)序列不再具有遷移特征,所有者發(fā)送所有者數(shù)據(jù)消息(Owner_data)至請(qǐng)求者,其自身狀態(tài)變?yōu)镮,所有者數(shù)據(jù)包含數(shù)據(jù)和T個(gè)令牌.請(qǐng)求者收到所有者數(shù)據(jù)后成為數(shù)據(jù)的所有者,其狀態(tài)變?yōu)镸.當(dāng)數(shù)據(jù)在Cache中被替換或?qū)懟?、?shù)據(jù)的FLR和FLW丟失而再次訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí),需要重新檢測(cè)是否具有遷移特征.在每個(gè)Cache行中加入FLR和FLW標(biāo)識(shí)將帶來(lái)一定的存儲(chǔ)開(kāi)銷.假定系統(tǒng)中的處理器數(shù)目為N,存放FLR需要lbN位.在16核的多核微處理器中,Cache的行為64位,令牌協(xié)議中存放的令牌數(shù)目、Owner令牌以及數(shù)據(jù)干凈與否需要72位存儲(chǔ)開(kāi)銷,而自適應(yīng)協(xié)議存儲(chǔ)FLR和FLW標(biāo)識(shí)需要8位,可見(jiàn)其存儲(chǔ)開(kāi)銷增加了11%.2.3狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程根據(jù)Owner處理器的令牌數(shù)目和數(shù)據(jù)的FLR和FLW信息可以判斷數(shù)據(jù)是否具有遷移特征.在令牌協(xié)議的基礎(chǔ)上,自適應(yīng)協(xié)議引入了遷移狀態(tài)MG,以避免部分寫請(qǐng)求的發(fā)送.假如數(shù)據(jù)A中存在訪問(wèn)序列R0R1W1R2W0,其協(xié)議的工作流程如下:系統(tǒng)初始化時(shí),數(shù)據(jù)A存放在主存中.當(dāng)處理器K0發(fā)生讀失效時(shí),從主存獲取數(shù)據(jù)A,主存將數(shù)據(jù)和T個(gè)令牌發(fā)送至K0,使得K0的狀態(tài)變?yōu)镋,數(shù)據(jù)的FLR更新為K0;如果K0發(fā)生寫失效,則從主存獲取數(shù)據(jù)的T個(gè)令牌,其狀態(tài)變?yōu)镸,K0成為數(shù)據(jù)A的所有者.若處理器K1進(jìn)行讀訪問(wèn)數(shù)據(jù)A時(shí)發(fā)生失效而發(fā)送讀請(qǐng)求消息,則K0收到請(qǐng)求消息后根據(jù)令牌數(shù)目和數(shù)據(jù)的FLR判斷數(shù)據(jù)沒(méi)有遷移特征,K0發(fā)送共享數(shù)據(jù)消息(sharer_data)至K1,將數(shù)據(jù)A的FLR更新為F1.其中,共享數(shù)據(jù)消息包含數(shù)據(jù)和1個(gè)令牌.此時(shí),K0的狀態(tài)變?yōu)镺,K1的狀態(tài)變?yōu)镾,成為數(shù)據(jù)的共享者.若處理器K1發(fā)生寫失效而發(fā)送寫請(qǐng)求,K0接收到請(qǐng)求后發(fā)現(xiàn),K0的令牌數(shù)為T-1,判斷數(shù)據(jù)A的共享者數(shù)量為2(滿足條件2),數(shù)據(jù)A的FLW與K1不匹配(滿足條件1),則協(xié)議認(rèn)為數(shù)據(jù)具有遷移特征.如圖2所示,K0發(fā)送遷移數(shù)據(jù)消息(包含數(shù)據(jù)和T-1個(gè)令牌)至K1,使得K1的狀態(tài)變?yōu)镸G,令牌數(shù)為T,K0的狀態(tài)變?yōu)镮,數(shù)據(jù)的FLW變?yōu)镕1.若K2發(fā)生讀失效而廣播請(qǐng)求至K1,由于K1的狀態(tài)為MG,則協(xié)議認(rèn)為其為具有遷移特征的訪問(wèn)序列.K1發(fā)送遷移所有者數(shù)據(jù)消息(包含數(shù)據(jù)和T個(gè)令牌)至K2,使得K1的狀態(tài)變?yōu)镮,K2的狀態(tài)變?yōu)镸G.若K0發(fā)生寫失效,將破壞遷移特征的訪問(wèn)序列,使得數(shù)據(jù)A不再具有遷移特征.協(xié)議的狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程如圖3所示.圖中:虛線為處理器發(fā)送的請(qǐng)求消息;實(shí)線為狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件;為了簡(jiǎn)化,其他細(xì)節(jié)部分沒(méi)有標(biāo)出.若狀態(tài)M釋放所有令牌,則變?yōu)闋顟B(tài)I;若其釋放部分令牌,則變?yōu)闋顟B(tài)O.其中,狀態(tài)I～MG的變換和狀態(tài)S～MG的變換是本文的重點(diǎn).3結(jié)果與分析3.1系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置本文采用多核模擬器GEMS模擬了16個(gè)SparcV9組成的瓦片式CMP(Single-ChipMulti-Processor)系統(tǒng).每個(gè)瓦片包含一個(gè)處理器核、L1Cache和L2Cachebank.CMP系統(tǒng)的部分參數(shù)按照文獻(xiàn)中的參數(shù)設(shè)置.CMP內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥x用2D-mesh互連網(wǎng)絡(luò),采用XY路由算法.本文使用SPLASH-2測(cè)試程序集作為測(cè)試程序.為了避免系統(tǒng)冷啟動(dòng)的影響,測(cè)試程序需要進(jìn)行預(yù)熱;同時(shí),為了避免測(cè)試程序輸入階段的串行特征的影響,截取了程序的并行化部分.為此,本文采用magic指令和checkpoint技術(shù).magic指令可以保證程序進(jìn)入并行計(jì)算后再開(kāi)始統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息.完整運(yùn)行1次測(cè)試程序后,保存Cache的狀態(tài),并將其記錄為1個(gè)預(yù)熱checkpoint,通過(guò)1次預(yù)熱后開(kāi)始模擬實(shí)驗(yàn),每個(gè)程序都需要保存預(yù)熱checkpoint.測(cè)試程序及輸入集見(jiàn)表2.3.2結(jié)果分析3.2.1讀/寫請(qǐng)求獲取本文通過(guò)對(duì)程序運(yùn)行蹤跡來(lái)分析程序的訪問(wèn)特征,并記錄了數(shù)據(jù)的訪問(wèn)順序和訪問(wèn)類型.模擬器執(zhí)行程序時(shí)所產(chǎn)生的trace文件較大,本文采用C語(yǔ)言編寫的程序分析該文件,通過(guò)分析數(shù)據(jù)的訪問(wèn)順序和訪問(wèn)類型而得到數(shù)據(jù)的各種信息,包括共享特征的次數(shù)、訪問(wèn)數(shù)據(jù)是否產(chǎn)生通信及讀/寫指令的比例等.在處理器之間傳遞數(shù)據(jù)將會(huì)產(chǎn)生通信,但訪問(wèn)數(shù)據(jù)并不一定會(huì)產(chǎn)生通信.例如,訪問(wèn)序列RiRiRi,處理器Ki只需1次讀請(qǐng)求就可以獲得數(shù)據(jù),后面的讀請(qǐng)求只讀取本地Cache的數(shù)據(jù)而并不會(huì)在處理器之間傳遞數(shù)據(jù),即不會(huì)產(chǎn)生通信.產(chǎn)生通信的讀/寫請(qǐng)求是程序特征研究關(guān)注的焦點(diǎn).文獻(xiàn)中定義了讀通信和寫通信的概念.讀通信是在讀其他處理器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)時(shí)所導(dǎo)致的通信;寫通信是在寫的數(shù)據(jù)被其他處理器進(jìn)行讀訪問(wèn)時(shí)所導(dǎo)致的通信.圖4所示為SPLASH-2程序的讀、寫通信占讀寫指令的百分比B.由圖4(a)可見(jiàn),程序fmm(4)和raytrace(7)的B值分別為47%、45%.由圖4(b)可以看出,程序nlu(5)、raytrace(7)和ocean-non(12)的B值分別為31%、22%和21%.具有遷移特征的訪問(wèn)序列需要分別產(chǎn)生1次讀通信和1次寫通信.自適應(yīng)協(xié)議可以動(dòng)態(tài)地判斷其數(shù)據(jù)是否具有遷移特征,即在讀數(shù)據(jù)時(shí)獲取數(shù)據(jù)的所有令牌,寫數(shù)據(jù)時(shí)避免發(fā)送作廢請(qǐng)求,并將2次通信變成1次通信.3.2.2基于遷移特征的token-mg執(zhí)行算法本文從執(zhí)行時(shí)間、協(xié)議通信量和失效延遲3個(gè)方面評(píng)測(cè)了本文所提出的自適應(yīng)協(xié)議(Token-MG),并與基于廣播的令牌協(xié)議Token、采用MM方法的令牌協(xié)議(Token-MM)進(jìn)行對(duì)比,其結(jié)果見(jiàn)圖5.可以看出,采用Token-MG優(yōu)化程序raytrace(7)中大量具有遷移特征的共享數(shù)據(jù)后,使得執(zhí)行時(shí)間降低了31%.另外,若程序中具有遷移特征的數(shù)據(jù)較少,則Token-MG的優(yōu)化效果就不甚明顯,例如程序lu(11)和ocean(13)僅分別減少了0.3%和0.4%的執(zhí)行時(shí)間.如果程序中存在大量的訪問(wèn)序列RjRiRj,將會(huì)導(dǎo)致遷移特征的判斷不準(zhǔn)確.在Token-MM中,數(shù)據(jù)在處理器Ki與Kj之間不停地轉(zhuǎn)移,使得狀態(tài)MM增加了延遲開(kāi)銷,例如使得程序barnes(1)和fft(3)增加了0.02%和0.03%的執(zhí)行時(shí)間.訪問(wèn)序列RiWiRjRi,將會(huì)使令牌協(xié)議中產(chǎn)生2次讀失效和1次寫失效,而Token-MG認(rèn)為其數(shù)據(jù)具有遷移特征,并將數(shù)據(jù)從Ki轉(zhuǎn)移至Kj,然后又轉(zhuǎn)移至處理器Ki,使得Token-MG產(chǎn)生了3次讀失效和1次寫失效,并增加了程序的執(zhí)行時(shí)間,比如使得程序fmm(4)增加了0.07%的執(zhí)行時(shí)間.3.2.3token-mg降低了協(xié)議的通信量協(xié)議通信量采用Cache失效時(shí)一致性協(xié)議發(fā)送的消息數(shù)量來(lái)衡量,與一致性協(xié)議的消息發(fā)送方式有關(guān).基于廣播的協(xié)議在Cache失效時(shí)廣播請(qǐng)求消息,其通信量較目錄協(xié)議的多.Token-MG可以優(yōu)化遷移特征的訪問(wèn)序列,在讀失效時(shí)獲取數(shù)據(jù)的所有權(quán),寫數(shù)據(jù)時(shí)可以直接完成數(shù)據(jù)的寫操作,從而避免了發(fā)送寫作廢請(qǐng)求.由于Token-MG基于令牌協(xié)議,減少了寫請(qǐng)求的發(fā)送,意味著降低了一致性協(xié)議發(fā)送的消息量,從而降低了協(xié)議的通信量.圖6所示為3種協(xié)議中程序的通信量.可以看出,Token-MG可以降低9%的通信量,Token-MM可以降低7.6%的通信量.其中,程序water-n(10)采用Token-MG和Token-MM分別減少63%和6