什么是真正的分享?

这就是我从硬件设计角度理解的真共享和假共享。如果我错了，请纠正我。

内核在访问变量时加载内存块，以减少内存访问时间。在多核系统中，要保持这些"缓存行"之间的一致性。即便如此，缓存未命中也可能由于各种原因而发生，其中两个是两种类型的数据共享的结果。

"真正的数据共享"，其中两个内核尝试访问和修改相同的单词，导致另一个内核中的缓存行连续失效。 假设缓存行大小为 2 个字，核心 0 和核心 1 正在尝试修改地址0x100。假设字节存储，2 字缓存行大小意味着 0x100 ~ 0x108 将被加载到核心 0 和核心 1 的缓存中。现在，当核心 0 在 0x100 处修改数据时，内核 1 中的缓存行将失效。当核心 1 修改0x100的数据时，它必须使用核心 0 缓存中的数据更新其缓存行，并且核心 0 中的缓存行将失效。在此之后，它将写入0x100。现在，如果这种情况在循环中发生，则会在缓存维护中浪费大量带宽。这是缓存未命中，因为真正的共享在内核之间存在数据字的"真正共享"。

第二种类型是"错误数据共享"，其中两个内核尝试访问和修改同一缓存行中的两个不同单词，从而导致另一个内核中的缓存行连续失效。以前面的例子为例，假设核心 0 想要修改0x100，核心 2 想要修改0x104。现在，当核心 0 在 0x100 时修改数据时，核心 1 缓存行将失效。当核心 1 修改0x104的数据时，它必须使用核心 0 缓存中的数据更新其缓存行，并且核心 0 中的缓存行无效。在此之后，它将写入0x104。在循环中完成时，这也会导致性能损失。这里的性能损失是由于两个内核之间的数据"错误共享"造成的。

据我了解，真正的共享是指多个内核频繁写入同一共享变量的问题，而错误共享是指多个内核写入同一缓存行上的不同变量。

在这两种情况下，缓存必须经常失效才能加载最新版本，但真正的共享不能通过添加填充来修复，例如添加填充以确保两个变量位于不同的缓存行上。

引用：

• https://inst.eecs.berkeley.edu/~cs61c/resources/su18_lec/Lecture20.pdf#page=56
• http://thebeardsage.com/true-sharing-false-sharing-and-ping-ponging/
• https://suif.stanford.edu/papers/anderson95/node2.html

真正的共享是一个内核访问已加载到单个缓存行中的多个附近内存地址。第一次访问之后的每次访问都受益于缓存。

访问下面的链接，查看有关真假共享的详细文章： https://articlesforengineers.blogspot.com/2023/07/true-sharing-and-false-sharing.html