多cache一致性目录协议监听协议

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1、计算机系统结构实验报告班级计算机1班实验日期2012.3.30实验成绩姓名陈泽进学号23020092204089实验名称多Cache一致性——目录协议/监听协议实验目的、要求及器材1、加深对多Cache一致性的理解。2、进一步掌握解决多Cache一致性的目录协议的基本思想。3、掌握在各种情况下，目录协议是如何工作的。能给出要进行什么样的操作以及状态的变化情况。4、掌握在各种情况下，监听协议是如何工作的。能给出要进行什么样的操作以及状态的变化情况。实验内容、步骤及结果表格附在后面模拟器使用方法简介模拟器模

2、拟4个CPU（A、B、C、D）访存的工作过程。每个CPU中都有一个Cache，该Cache包含有4个块，其块地址为0-3。分布式存储器中有32个块，其块地址为0-31。每个块状态用色块表示，其中灰色为“无效”状态，淡青色为“共享”状态，橘红色为“独占”。主存中块的状态由其右边的目录项的颜色来表示，未缓冲状态由黄色来表示，其他两种状态同Cache块。对于每一个CPU都可以指定所要进行的访问是读还是写（从列表中选），并在输入框中输入所要访问的主存块号，然后用鼠标单击在其右边的标有“↓”的按钮，模拟器就将开始

3、演示该访问的工作过程。总结1、加深对多Cache一致性的理解。2、进一步掌握解决多Cache一致性的目录协议的基本思想。3、掌握在各种情况下，目录协议是如何工作的。能给出要进行什么样的操作以及状态的变化情况。4、掌握在各种情况下，监听协议是如何工作的。能给出要进行什么样的操作以及状态的变化情况。附录无目录协议所进行的操作。所进行的访问目录协议所进行的操作CPUA读第6块1．读;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(A，6)消息；4.宿主：把数据块送给本地结点；5.共享集合为：{A}CPUB读第6块1

4、．读；2.不命中；3.本地:向宿主结点发读不命中(B，6)消息；4．宿主：把数据块发送给本地结点；5.共享集合为：{A}+{B}CPUD读第6块1．读；2.不命中；3.本地:向宿主结点发读不命中(D，6)消息；4．宿主：把数据块发送给本地结点；5.共享集合为：{A，B}+{D}CPUB写第6块1．写；2.命中；3.本地:向宿主结点发写命中(B，6)消息，宿主：向远程结点A发作废（6）消息，宿主：向远程结点D发作废（6）消息；4.共享集合为：{B}CPUC读第6块1读；2.不命中；3.本地:向宿主结点发读

5、不命中(C，6)消息；4．宿主：给远程结点发取数据块（6）的消息；5.远程：把数据块送给宿主结点；6.宿主：把数据块送给本地结点；7.共享集合为：{B}+{C}CPUD写第20块1．写；2.不命中；3.本地:向宿主结点发写不命中(D，20)消息；4．宿主：把数据块发送给本地结点；5.共享集合为：{D}CPUA写第20块1．写；2.不命中；3.本地:向宿主结点发写不命中(A，20)消息；4．宿主：给远程结点发送取并作废（20）消息；5.远程：把数据块送给宿主结点把Cache中的该块作废；6.宿主：把数据块

6、送给本地结点；7.共享集合为：{A}CPUD写第6块1．写；2.不命中；3.本地:向宿主结点发写不命中(D，6)消息；4.宿主：向远程结点发作废（6）消息；5.宿主：向远程结点发作废（6）消息；6.宿主：把数据块送给本地结点；7.共享集合为：{D}CPUA读第12块1．写；2.不命中；3.本地：向被替换块的宿主结点发写回并修改共享集（A，20）消息；4.本地：向宿主结点发写不命中（A,20）消息；5.宿主：把数据块送给本地结点；6.共享集合为：{A}目录协议所进行的操作(自己编程)所进行的访问CPUA读

7、第6块1．读;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(A，6)消息；4.宿主：把数据块送给本地结点；5.共享集合为：{A}CPUB读第5块1．读;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(B，5)消息；4.宿主：把数据块送给本地结点；5.共享集合为：{B}CPUC读第6块1．读;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(C，6)消息；4.宿主：把数据块送给本地结点；5.共享集合为：{A+C}CPUD写第6块1．写;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(D，6)消息；4向远程结点发作废(6)的消息5

8、向远程结点发作废(6)的消息6.宿主：把数据块送给本地结点；7共享集合为：{D}CPUD读第6块1．读;2.命中3读回CPUDCPUD写第20块1．读;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(D，20)消息；4.宿主：把数据块送给本地结点；5.共享集合为：{D}CPUB读第5块1．读;2.命中3读回CPUBCPUA写第20块1．写;2.不命中;3本地:向宿主结点发读不命中(A，20)消息；4宿主向远程结点发送取并作废(20)的消息5远程：