(OSDI'04 Note)Program-Counter-Based Classification in Buffer Caching

Chris Gniady et al

本文将一种技术（基于PC的预测）应用到另一个领域（OS中的Buffer Caching）。

基于PC的预测，在体系结构中应用非常广泛，包括
*　Branch prediction
*　Optimize energy
*　Cache management
*　Memory prefetching
*　I/O activities prediction
但是在OS中，没有被利用到。

Buffer Caching的一个重要问题是block replacement，目前常用的就是LRU。但LRU无法识别出哪些访问属于sequential，哪些属于loop。所以有了Pattern-based buffer replacement scheme，将cache分块，每个子块对应一种pattern。对每一个子块，采取不同的replacement算法，并动态调整大小。

对于子块的划分方法，即Buffer Caching Classification，目前有Per-application、Per-file、Per-PC的方法，本文讨论的就是第三种方法。

核心思想：There is a strong correlation between the program context from which I/O operations are invoked and the access pattern among the accessed blocks, and the call instruction that leads to the I/O operations provides an effective means of recording the program context.