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Dans cours

CS-522: Principles of computer systems

This advanced graduate course teaches the key design principles underlying successful computer and communication systems, and shows how to solve real problems with ideas, techniques, and algorithms from operating systems, networks, databases, programming l ...

Description

Cette séance de cours explore le concept de localité, en se concentrant sur les aspects temporels, spatiaux et de réseau. Il explore l'importance de la localité dans la conception du système, en discutant de principes tels que la mise en cache, le pré-extraction et le partitionnement pour optimiser l'accès aux données. L'instructeur explique comment le placement des données affecte les performances, en soulignant l'importance de garder les données à proximité de l'unité de calcul. Diverses stratégies, telles que les verrous hiérarchiques et les modèles serveur-client, sont présentées pour minimiser le mouvement des données et améliorer l'efficacité du système. La discussion s'étend aux graphiques dynamiques, aux politiques d'allocation de mémoire et à l'analyse causale pour l'optimisation des performances dans les applications multithread.

Enseignant·e

George Candea

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Lucas Lopes Cendes, Can Cebeci, Jiacheng Ma, Fan Chung A dirigé les thèses EPFL de Horatiu Jula, Cristian Zamfir, Vitaly Chipounov, Silviu Andrica, Stefan Bucur, Baris Can Cengiz Kasikci, Volodymyr Kuznetsov, Jonas Wagner, Rishabh Iyer, Solal Pirelli, Yan Lei A co-dirigé les thèses EPFL de Radu Banabic, Arseniy Zaostrovnykh Cours Principles of computer systems CS-522 LA VERSION ANGLAISE FAIT FOICe cours avancé se concentre sur les principes fonda

Source officielle

Concepts associés (32)

Optimisation de code

En programmation informatique, l'optimisation de code est la pratique consistant à améliorer l'efficacité du code informatique d'un programme ou d'une bibliothèque logicielle. Ces améliorations permettent généralement au programme résultant de s'exécuter plus rapidement, de prendre moins de place en mémoire, de limiter sa consommation de ressources (par exemple les fichiers), ou de consommer moins d'énergie électrique. La règle numéro un de l'optimisation est qu'elle ne doit intervenir qu'une fois que le programme fonctionne et répond aux spécifications fonctionnelles.

Principe de localité (informatique)

Le principe de localité est un terme générique en informatique, qui correspond à une observation des programmes actuels et regroupe différents types de localités. Les programmes possèdent deux caractéristiques intéressantes : ils tendent à utiliser les instructions et les données qui sont situées dans la zone mémoire proche des données et instructions accédées récemment: il s'agit du principe de localité spatiale. Alors que les programmes suivent fréquemment des boucles et des sauts pour les instructions, la localité spatiale est encore plus marquée pour les données.

Hiérarchie de mémoire

Dans un ordinateur, le processeur accède aux instructions du programme à exécuter ainsi qu'aux données nécessaires à son exécution depuis la mémoire. Il existe une hiérarchie des mémoires informatiques : les plus rapides sont les plus coûteuses, donc en nombre limité, et placées le plus près du processeur (les registres font partie intégrante du processeur). Les plus lentes sont les moins coûteuses et sont éloignées du processeur. Le matériel et le système d'exploitation sont responsables du déplacement des objets le long de cette hiérarchie.

Mémoire cache

Une mémoire cache ou antémémoire est, en informatique, une mémoire qui enregistre temporairement des copies de données provenant d'une source, afin de diminuer le temps d'un accès ultérieur (en lecture) d'un matériel informatique (en général, un processeur) à ces données. Le principe du cache est également utilisable en écriture, et existe alors en trois modes possibles : write-through, write-back et write-around.

Cache prefetching

Cache prefetching is a technique used by computer processors to boost execution performance by fetching instructions or data from their original storage in slower memory to a faster local memory before it is actually needed (hence the term 'prefetch'). Most modern computer processors have fast and local cache memory in which prefetched data is held until it is required. The source for the prefetch operation is usually main memory.

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Séances de cours associées (64)

Principes de Localité

Explore l'impact de la localité sur la conception du système, en discutant des stratégies pour optimiser l'efficacité et la performance grâce à la mise en page des données, la conception des serrures et la minimisation des mouvements de données.

Optimisation des logiciels: Localité et planification

Explore les optimisations logicielles pour l'efficacité du cache, l'exécution parallèle et l'équilibrage de charge.

Mémoire cache

Explore la conception de mémoire cache, les succès, les ratés et les politiques d'expulsion dans les systèmes informatiques, en mettant l'accent sur la localité spatiale et temporelle.

Optimisation des logiciels : Optimisations des logiciels

Couvre les optimisations logicielles pour améliorer les performances du programme en maximisant les succès de cache et en optimisant la distribution du travail.

Caches - Performance

Explore l'évaluation des performances de la mémoire cache, couvrant les points de repère, la loi d'Amdahl, les performances du processeur, la hiérarchie de la mémoire, les optimisations de cache et les caches multiniveaux.

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Concepts associés (32)

Optimisation de code

Principe de localité (informatique)

Hiérarchie de mémoire

Mémoire cache

Cache prefetching

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