• Bandwidth
• Embedded
• Interference
• Memory
• Real time

Nei moderni sistemi di calcolo le risorse di memoria rappresentano uno dei limiti più critici per il raggiungimento di predicibilità e performance. Un utilizzo non controllato di queste risorse da parte dei numerosi computational elements presenti nelle architetture odierne può infatti portare a scenari di contesa e stallo non accettabili per i moderni workload real-time.
In questo documento viene presentata l'analisi e l'implementazione di AsyncMLock, un algoritmo per la mitigazione dell'interferenza su memoria in sistemi multicore basato su BWLOCK. AsyncMLock garantisce le prestazioni dei task soft real-time utilizzando una API user-space per la definizione delle memory-critical sections e un modulo kernel dedicato che periodicamente limita la banda di memoria concessa ai task non real-time.
L'algoritmo è stato implementato su un nuovo sistema operativo Posix PSE53 compliant ed è stato valutato utilizzando la nota suite di benchmark LmBench su piattaforma hardware Xilinx Ultrascale+. I risultati mostrano che il framework è in grado di limitare l'interferenza su memoria garantendo un impatto minimo sulle risorse computazionali del sistema.

In modern computing systems, memory resources represent one of the main limits in achieving predictability and performance. Uncontrolled use of these resources by the numerous computational elements present in today's architectures can in fact lead to contention and high latency scenarios that are not acceptable for modern real-time workloads. This paper presents the analysis and implementation of AsyncMLock, an algorithm for memory interference mitigation in multicore systems based on BWLOCK. AsyncMLock guarantees soft real-time tasks performances using a user-space API to define memory-critical sections and a dedicated kernel module that periodically limits memory bandwidth granted to non-real-time tasks. The algorithm has been implemented on a new Posix PSE53 compliant operating system and evaluated using the well-known benchmark suite LmBench on a Xilinx Ultrascale+ hardware platform. The results show that the framework is able to limit interference on memory while ensuring minimal impact on system computational resources.