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题名基于投机执行的两级退休机制
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作者
段凌霄
孟建熠
李晓明
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机构
浙江大学电气工程学院
浙江大学信息与电子工程学系
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出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2015年第4期1032-1035,共4页
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基金
国家科技重大专项核高基重大专项资助项目(2009ZX01030-001-002)
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文摘
针对超标量处理器中指令长时间占用重排序缓存引起指令退休缓慢的问题,提出了一种基于投机执行的两级退休机制。该方案根据指令有无异常和预测错误风险将指令分为有风险指令和无风险指令,对重排序缓存进行轻量化改进,只有存在异常和预测风险的指令才允许进重排序缓存,在确认风险消除后将指令快速退休。重命名寄存器从重排序缓存分离,负责寄存器重命名和结果乱序回写。实验结果表明,在硬件资源相同的情况下,基于该方案的处理器比传统的按序退休处理器的性能平均提高28.8%以上。
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关键词
投机执行
重排序缓存
快速退休
乱序回写
超标量
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Keywords
speculative execution
reorder buffer（ROB）
fast retire
out-of-order write back
superscalar
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名控制与数据投机优化技术的研究
被引量：1
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作者
干戈
连瑞琦
张兆庆
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机构
中国科学院计算技术研究所
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出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2004年第7期881-887,共7页
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基金
"八六三"高技术研究发展计划软件重大专项"高性能编译系统资助( 2 0 0 2AA1Z2 10 4)"
"面向机器结构的编译优化及二进制代码的动态优化资助 ( 2 0 01AA1110 61)"
英特尔公司的资助
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文摘
控制投机和数据投机是提高程序指令级并行度的有效方法 .为了保证投机指令的正确执行 ,须解决两个问题 ,即延迟触发控制投机指令导致的异常和数据投机中的别名歧义 .这需要硬件的支持才能做到 ,所以以前在这方面的研究大多是在模拟器上进行的[1～ 6] ,侧重于描述对模拟器结构的扩展 .而IA 6 4是第一个同时支持这两种优化的体系结构[7] .基于此 ,作者用一个统一的框架在IA 6 4开放源码研究编译器 (ORC)中首次实现了控制与投机优化 .该文以编译器为侧重点 ,介绍了投机优化中的几个核心问题及其解决方法 ,其中包括一种新的用来维护投机代码正确性的算法 .实验结果表明这种方法是有效的 .
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关键词
投机执行
控制投机
数据投机
投机链
恢复代码
瀑式投机
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Keywords
Optimization
Parallel processing systems
Scheduling
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分类号
TP302
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名处理器时间侧信道攻防技术综述
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作者
唐博文
武成岗
王喆
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机构
中国科学院计算技术研究所处理器芯片全国重点实验室
中国科学院大学
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出处
《高技术通讯》
CAS
北大核心
2024年第5期439-452,共14页
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基金
国家自然科学基金青年基金(61902374)
国家自然科学基金联合重点基金(U1736208)资助项目。
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文摘
现代处理器优化机制众多,设计人员在追求性能提升时,往往忽略背后的安全风险。时间侧信道攻击因其影响面广且隐蔽性好已成为最主要的安全威胁之一。随着瞬态执行攻击的出现,时间侧信道攻击的能力被进一步扩展,计算系统的安全基础被动摇。为此,处理器厂商及安全人员提出了大量防御机制。这些机制具有不同的防护能力及性能开销。与此同时,新的瞬态执行漏洞和隐蔽信道也不断被发现,已提出的防御机制被不断突破。围绕处理器时间侧信道攻防技术的博弈日益激烈。本文从基本攻击原理出发,对现有时间侧信道攻击进行了归纳总结,并在此基础上进一步分析了相关防御机制的保护能力和性能瓶颈,从而梳理出时间侧信道攻防技术的发展趋势,为未来软硬件系统开发和安全技术探索提供参考。
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关键词
处理器微架构
时间侧信道攻击
隐蔽信道
瞬态执行攻击
投机执行
防御技术
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Keywords
microarchitecutre
timing-based side channel attack
covert channel
transient execution attack
speculative execution
defense mechanism
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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