如何在多核系统中访问共享内存

Question

在多核系统中，例如2、4、8核，我们通常使用互斥锁和信号量来访问共享内存。然而，我可以预见，这些方法将导致具有许多核心的未来系统的高开销。对于未来的许多核心系统，有没有更好的访问共享内存的替代方法。

Answer 1

我不确定你将来想走多远。但从长远来看，我们现在所知的共享内存(任何核心都可以访问的单一地址空间)是不可扩展的。因此，编程模型在某个时候将不得不改变，并使程序员的生活变得更加困难，就像我们进入多核时所做的那样。

但就目前而言(可能再过10年)，您可以使用事务性内存和其他硬件/软件技巧。

我之所以说共享内存从长远来看是不可伸缩的，原因很简单，就是物理原因。(类似于单核/高频碰壁)

简而言之，晶体管不能缩小到原子的大小(除非有新技术出现)，信号的传播速度也不能超过光速。因此，内存将变得越来越慢(相对于处理器)，并且在某些时候，共享内存变得不可行。

我们现在已经可以在多插槽系统上看到NUMA的这种效果。大型超级计算机既不是共享内存，也不是高速缓存一致的。

Answer 2

Transactional memory就是这样一种方法。

Answer 3

1)只锁定你正在访问的内存部分，而不是整个表！这是在一个大的哈希表的帮助下完成的。桌子越大，锁定机制就越精细。

2)如果可以，只锁定写入，而不是读取(这要求在更新“以前的值”时读取它没有问题，这通常是有效的情况)。