Medição e Exploração de Bandas de Guarda de Servidores ARMv8 CPU Cores e DRAMs

Abstrato

Neste artigo, apresentamos os resultados do nosso estudo de medição abrangente do tempo e das bandas de guarda de tensão em memórias e núcleos de um micro-servidor de base ARMv8. Utilizando vários micro-benchmarks sintéticos, revelamos como as margens de tensão adoptadas variam entre os 8 núcleos do chip do CPU, e entre 3 chips sigma diferentes e mostramos como são propensos ao pior caso de ruído de tensão. Além disso, caracterizamos a variação das células DRAM 'fracas' em termos do seu tempo de retenção em 72 chips DRAM e avaliamos a eficácia de mitigação de erros dos códigos de correcção de erros disponíveis, em caso de funcionamento em períodos de refrescamento agressivamente relaxados. Finalmente, mostramos a poupança global de energia que poderia ser alcançada raspando as bandas de guarda adoptadas nos núcleos e memórias, utilizando várias aplicações. Os nossos resultados de caracterização mostram o potencial de obter até 38,8% de poupança de energia nos núcleos e até 27,3% nas DRAMs.