AMD ha svelato nuovi dettagli sull’IBS Memory Profiler, una funzionalità hardware poco discussa dei futuri processori basati sull’architettura Zen 6, progettata per migliorare la gestione della memoria nei server.
La tecnologia è stata presentata il 5 ottobre 2026 a Praga, durante la Linux Plumbers Conference (LPC), dall’ingegnere AMD Bharata Bhasker Rao.
L’obiettivo è rendere più efficiente l’utilizzo della memoria nei sistemi che combinano la tradizionale DRAM con memorie esterne collegate tramite CXL, uno scenario sempre più importante per i server destinati al cloud computing, all’analisi dei dati e ai carichi di lavoro professionali.
I risultati preliminari mostrano miglioramenti significativi in alcuni benchmark, ma non in tutti. La tecnologia è inoltre ancora in fase di sviluppo per quanto riguarda l’integrazione nel kernel Linux.
AMD Zen 6: come funziona IBS Memory Profiler
Instruction-Based Sampling (IBS) è una tecnologia di profilazione hardware già presente nei processori AMD. Con Zen 6, l’azienda introdurrà un’istanza separata e più leggera, dedicata esclusivamente al campionamento degli accessi alla memoria dati.
Il nuovo IBS Memory Profiler fornisce al kernel Linux informazioni sull’indirizzo fisico interessato da ciascun accesso e indica se i dati provengono dalla DRAM oppure da una memoria esterna, come quella collegata tramite CXL.
Queste informazioni possono aiutare il sistema operativo a individuare le pagine di memoria utilizzate più frequentemente, definite hot page, e a trasferirle dalle risorse più lente alla DRAM, generalmente più veloce.
Il vantaggio consiste nella possibilità di basare le decisioni su campionamenti hardware degli accessi effettivi, anziché affidarsi esclusivamente ai meccanismi tradizionali di monitoraggio della memoria.
Linux e memoria CXL: perché il nuovo profiler è importante
Nei server che utilizzano memoria gerarchica, non tutti i dati risiedono necessariamente nello stesso tipo di memoria. La DRAM offre prestazioni elevate, mentre le risorse esterne collegate tramite Compute Express Link (CXL) consentono di ampliare la capacità disponibile, introducendo però caratteristiche di prestazione differenti.
Attualmente, Linux può individuare le pagine da spostare attraverso la scansione delle tabelle delle pagine e il monitoraggio dei page fault. AMD vuole affiancare a questi metodi i campionamenti dell’IBS Memory Profiler, integrandoli con pghot, un sottosistema del kernel proposto per il tracciamento delle pagine più utilizzate.
L’obiettivo è identificare con maggiore precisione i dati che trarrebbero beneficio dal trasferimento verso la DRAM, riducendo il lavoro necessario per individuare le pagine da promuovere.
La tecnologia assume particolare rilevanza con i processori server AMD EPYC di sesta generazione, nome in codice Venice, basati su Zen 6 e dotati di supporto all’espansione della memoria attraverso CXL 3.1.
Benchmark: miglioramenti fino a 4,57 volte in XSBench
I test presentati da AMD evidenziano risultati differenti in base al carico di lavoro. Le prove sono state eseguite su un sistema con 256 CPU logiche e 256 GB di memoria CXL, confrontando il metodo basato sul nuovo profiler con la configurazione di riferimento senza tiering e con il metodo attualmente utilizzato.
| Benchmark | Metodo tradizionale | Con IBS Memory Profiler |
|---|---|---|
| XSBench | 1,18× | 4,57× |
| Graph500 | 2,34× | 3,17× |
| Redis | Nessun miglioramento | Nessun guadagno rilevato |
| NAS BT | — | Leggermente più lento |
I valori sono quelli riportati da AMD nella presentazione. Le prestazioni variano in base al benchmark e alla configurazione di riferimento.
Il risultato più significativo riguarda XSBench, che raggiunge un valore di 4,57 volte rispetto alla baseline senza tiering, contro 1,18 volte ottenute dal metodo tradizionale. Anche Graph500 mostra un miglioramento, passando da 2,34 a 3,17 volte.
Non tutti i test, tuttavia, beneficiano della nuova tecnologia. Redis non registra guadagni, mentre NAS BT evidenzia prestazioni leggermente inferiori. I dati suggeriscono quindi che l’efficacia del profiler dipenda dalla distribuzione degli accessi alla memoria e dalle caratteristiche specifiche delle applicazioni.
È importante sottolineare che si tratta di risultati pubblicati da AMD, non di benchmark indipendenti: serviranno ulteriori verifiche per valutare quanto questi vantaggi si traducano nei sistemi utilizzati quotidianamente.
Ridotto il costo della promozione delle pagine di memoria
Un altro dato interessante riguarda il costo operativo della promozione delle pagine, ossia il trasferimento dei dati dalla memoria CXL alla DRAM.
Nel test dedicato all’overhead, AMD ha registrato una riduzione del costo per folio da 26,1 a 15,8 microsecondi. Nonostante questo miglioramento, il benchmark utilizzato per la misurazione ha completato l’esecuzione con un tempo di circa il 5% superiore.
Il risultato mette in evidenza un aspetto importante: ridurre il costo di una singola operazione non garantisce automaticamente un miglioramento delle prestazioni complessive. La frequenza dei trasferimenti, il comportamento dell’applicazione e il costo delle altre attività del sistema possono influenzare il risultato finale.
Limiti attuali e prospettive per EPYC Venice
L’IBS Memory Profiler non è ancora una funzionalità pronta per un’adozione generalizzata. Le patch relative a pghot sono tuttora in sviluppo e la presentazione AMD segnala inoltre l’assenza del supporto alla virtualizzazione per il profiler.
Quest’ultimo limite è particolarmente rilevante per gli ambienti cloud, nei quali i server fisici vengono normalmente condivisi tra più macchine virtuali. Sarà quindi importante capire come evolverà il supporto software e quali funzionalità saranno disponibili nelle implementazioni finali.
Nel frattempo, i processori AMD EPYC Venice sono già in produzione, mentre le distribuzioni nei servizi cloud sono attese entro la fine del 2026.
L’integrazione tra IBS Memory Profiler e Linux potrebbe rappresentare un passo significativo nell’ottimizzazione dei server con memoria CXL, soprattutto per le applicazioni che traggono vantaggio da una gestione intelligente delle pagine più utilizzate. I benchmark iniziali sono promettenti, ma l’effettivo impatto della tecnologia dipenderà dal supporto del kernel, dalla disponibilità delle piattaforme compatibili e dai risultati ottenuti in scenari reali.
HW Legend Staff
