M5: Mastering Page Migration and Memory Management for CXL-based Tiered Memory Systems

ASPLOS 2025 | DOI 10.1145/3676641.3711999
Sun, Kim, Yu, Zhang, et al.(UIUC, SNU, Intel Labs)

CXL tiered memory 的 page migration 开发平台:在 CXL 控制器内做精确 hot-page / hot-word 追踪,暴露给 OS/策略层,纠正 CPU 驱动方案误判 warm/sparse 页的问题。

核心贡献

  1. PAC/WAC profiling:FPGA CXL 设备透明计数每 4KB page / 64B word 访问
  2. CPU-driven 问题量化:ANB/DAMON 热页访问仅为真值的 21%/29%;Redis 等 86% 页为 sparse(≤16/64 words 活跃)
  3. M5 = HPT + HWT + M5-manager:控制器内 top-K 热页/热字追踪 + 用户态策略接口

关键数字

指标
CXL vs DDR 延迟2–3×
更热页识别+47% vs CPU 方案
性能提升+14% vs 最佳 CPU 迁移;+20% vs ANB

与 wiki 交叉

Citations

[1] M5_CXL_Tiered_Memory_Page_Migration_2025.pdf [2] m5-cxl-tiered-memory-page-migration.md — 结构化摘录