แคช L3 ใช้ร่วมกันโดยคอร์ทั้งหมดสำหรับ CPU Sandy-Bridge E Xeon หรือไม่?

ในคำถามที่เกี่ยวข้องฉันถามถึงประโยชน์ของระบบ dual-CPU ในแง่ของการเพิ่มแคช L3 เป็นสองเท่า

อย่างไรก็ตามฉันสังเกตเห็นว่าซีพียู Xeon E5-2600 series มีL3 cache 2.5 MB ต่อคอร์อย่างแน่นอน

สิ่งนี้ทำให้ฉันเชื่อว่าระบบปฏิบัติการสำรอง L3 cache 2.5 MB ต่อคอร์ อย่างไรก็ตามฉันมีความรู้สึกที่ขัดแย้งกันว่าแคช L3 นั้นใช้ร่วมกันในทุกคอร์ มีข้อมูลหรือการอภิปรายเล็กน้อยเกี่ยวกับเรื่องนี้อย่างน่าประหลาดใจ

ข้อกังวลหลักของฉันคือว่าแอปพลิเคชันพื้นหลังที่มีลำดับความสำคัญต่ำอาจ "หมู" แคช L3 และประสิทธิภาพการทำงานช้าลงสำหรับแอปพลิเคชันเบื้องหน้าที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่า ปัญหาประสิทธิภาพเฉพาะสองประการที่ฉันกระตุ้นคำถามนี้

1. การรวบรวมโปรแกรม C ++ บางโปรแกรมต้องใช้เวลา 25 นาทีในระบบการพัฒนาปัจจุบันของฉันใน VS 2008 ในขณะที่ระบบอื่นจะทำงานเร็วขึ้นอย่างมากต้องใช้เวลาเพียง 5 นาทีใน VS 2008 ด้วยการตั้งค่าที่เหมือนกัน 970 CPU และ RAM ที่เพียงพอ

2. โปรแกรมมักใช้เวลานานถึง 20 วินาทีในการเรียกใช้ (เช่นแสดงหน้าต่างหลัก) ในระบบของฉัน และในบันทึกที่เกี่ยวข้องเชลล์ของ Windows ต้องใช้เวลาสูงสุด 10 วินาทีในการแสดงเมนูบริบทของ Windows Explorer (และพฤติกรรมที่เกี่ยวข้องยังใช้เวลานาน) แม้ว่าฉันจะพยายาม จำกัด รายการเมนูบริบท ค่าเริ่มต้น)

ระบบของฉันเต็มไปด้วยแอปพลิเคชั่นจำนวนมากที่ฉันติดตั้ง (และถอนการติดตั้ง) ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แต่ฉันพยายามอย่างดีที่สุดเพื่อปรับปรุงระบบให้ดีขึ้น

ฉันยังมีแอปพลิเคชันพื้นหลังที่มีลำดับความสำคัญต่ำหลายตัวกำลังทำงานอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งซอฟต์แวร์สำรองข้อมูลบนคลาวด์ที่ซ้ำซ้อนเช่น CrashPlan ซึ่งโดยปกติแล้วจะเพิ่มขึ้นเพื่อใช้งานประมาณ 25% ของการใช้งาน CPU ทั้งหมดในระบบ 6-core 12-thread

ฉันจะได้รับคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ ฉันรู้ว่าฉันจะยังคงใช้งานแอปพลิเคชั่นพื้นหลังจำนวนมากต่อไปและติดตั้ง / ถอนการติดตั้งหลายโปรแกรม ถ้าฉันคิดว่าการได้รับระบบ dual-CPU ที่เพิ่มไม่เพียง แต่แกนประมวลผล แต่แคช L3 จะช่วยในการเอาชนะประสิทธิภาพของคอมไพเลอร์ C ++ ที่น่ากลัวและระบบทั่วไปก็ทำงานช้าลงฉันยินดีที่จะทำ

มีควรจะเป็นเหตุผลว่าทำไมระบบระดับ high-end ดำเนินการให้ช้าแม้จะมีหลายโปรแกรมและการประยุกต์ใช้พื้นหลังไม่มี แต่ถ้าปัญหาของฉันจะเกิดขึ้นไม่ว่า CPU ของฉันจะมีพลังงานเท่าใดและแคช L3 ให้ระบบเพียงเพราะฉันมีโปรแกรมและแอปพลิเคชั่นพื้นหลังจำนวนมากที่ติดตั้งและใช้งานอยู่ฉันไม่ต้องการเสียเงินเพิ่มอีก 2,500 ดอลลาร์ใน dual-CPU ระบบที่จะไม่ช่วยแก้ปัญหาของฉัน

ข้อเสนอแนะใด ๆ โดยเฉพาะเกี่ยวกับคำถามของฉันเกี่ยวกับว่าแคช L3 มีการใช้ร่วมกันระหว่างแกนประมวลผลทั้งหมดหรือไม่ (เช่นแอปพลิเคชันพื้นหลังที่มีลำดับความสำคัญต่ำอาจเป็นไปได้ว่าแคช H3 แคชช้าลง แกนจะได้รับการชื่นชม

บน CPU เหล่านี้แต่ละฟิสิคัลคอร์มีแคช L2 ของตัวเอง แคช L3 นั้นใช้ร่วมกันโดยคอร์ทั้งหมดและรวมอยู่ด้วยนั่นคือข้อมูลใด ๆ ที่อยู่ในแคช L2 ของคอร์ใด ๆ ก็จะอยู่ในแคช L3 ด้วยเช่นกัน

แม้ว่าสิ่งนี้อาจดูเหมือนเป็นการสิ้นเปลืองพื้นที่ L3 แต่จริงๆแล้วมันทำให้ L3 มีค่าสำหรับการเร่งความเร็วการทำงานของหน่วยความจำระหว่างคอร์ วัตถุประสงค์หลักของแคช L3 คือทำหน้าที่เป็นสวิตช์บอร์ดและพื้นที่จัดเตรียมสำหรับคอร์ ตัวอย่างเช่นหากคอร์หนึ่งต้องการทราบว่าพื้นที่หน่วยความจำอาจถูกแคชโดยคอร์อื่นหรือไม่ก็สามารถตรวจสอบแคช L3 ได้ หากข้อมูลถูกประมวลผลโดยหนึ่งคอร์และจำเป็นต้องประมวลผลโดยคอร์อีกแกนหนึ่งพวกเขาจะส่งผ่านแคช L3 แทนหน่วยความจำชิพที่ช้ากว่า นอกเหนือจากนั้นผลกระทบต่อประสิทธิภาพไม่ได้มีอะไรมากมายยกเว้นอัลกอริธึมที่ผิดปกติ - แคช L2 มีขนาดใหญ่พอสำหรับสิ่งเล็ก ๆ และแคช L3 นั้นเล็กเกินไปสำหรับเรื่องใหญ่

ดังนั้นในขณะที่แต่ละคอร์มีแคช L2 256KB ของตัวเองและสำรองอย่างมีประสิทธิภาพ 256KB ในแคช L3 ความสมดุลจะถูกแชร์โดยคอร์ทั้งหมด กิจกรรมที่สำคัญน้อยลงในแกนประมวลผลอื่นอาจเป็นอันตรายต่อประสิทธิภาพของงานที่สำคัญยิ่งกว่าซึ่งได้รับประโยชน์จากการใช้พื้นที่ L3 แต่สำหรับเหตุผลที่ฉันกล่าวถึงโดยทั่วไปแล้วมันไม่ได้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในทางปฏิบัติและโดยทั่วไปแล้วไม่คุ้มค่าที่จะกังวลเกินกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน "ข้อมูลจำนวนมาก" (เช่นการบีบอัดและการสแกน (ตัวอย่างเช่นการใช้การดำเนินการที่ไม่ใช่ชั่วคราว)

ฉันเข้าใจว่าแคชทุกระดับถูกนำไปใช้โดยตรงบนชิปและ L2 และ L3 นั้นเป็นหนึ่งเดียวกัน (ที่ Intel เท่านั้นที่ตระหนักถึงความแตกต่าง AMD รวมเข้าด้วยกัน) ด้วยสิ่งนี้ในใจฉันจะจินตนาการว่าแคช L3 บน CPU ไม่ได้ถูกแชร์ระหว่าง CPU บนเมนบอร์ดที่มีซ็อกเก็ตคู่ สิ่งนี้ทำให้รู้สึกว่าเป็นเรื่องปกติที่จะเห็นช่องสัญญาณหน่วยความจำแยกเป็น RAM ต่อซีพียู

มีคนแก้ไขฉันถ้าฉันผิด