[發明專利]分配存儲器訪問控制策略

有效

• 申請號: 201180075986.3
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN104067218B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: P.德萬;J.馬丁;U.R.薩瓦高恩卡;C.V.羅扎斯
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F9/06
• 分類號: G06F9/06;G06F9/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;馬永利

使能使用VMX非根指令負責用于協處理器的訪問控制高速緩存。作為結果，不需要到VMX根的轉變，從而節約了這樣的轉變中涉及的周期。

背景技術

本發明一般地涉及使用虛擬化的計算機處理。

計算機系統遭受惡意程序的攻擊。未授權的軟件可能侵染計算機系統并且使得計算機以不適當的方式操作。一般地，通過諸如環和范圍寄存器的各種技術控制在中央處理單元上運行的軟件。然而，在相同系統上的其他協處理器可以獨立于這些保護而操作，并且因此可能為系統攻擊提供途徑（avenue）。

一個已知的解決方案是使用虛擬化技術，包括從Intel公司可獲得的VT-d虛擬化技術。VMX根模式操作主要意圖供虛擬機監視器（VMM）使用，并且其操作就像沒有虛擬化一樣。VMX非根模式由虛擬機監視器（VMM）控制并且被設計為支持虛擬化。

有時協處理器需要以協處理器上執行的軟件的粒度的對系統存儲器的經調節的訪問。在圖形處理器上執行的軟件模塊被稱為著色器內核，并且需要以著色器內核的粒度的系統存儲器訪問。

附圖說明

關于以下圖描述了一些實施例：

圖1是針對一個實施例的流程圖；以及

圖2是針對一個實施例的系統描繪。

具體實施方式

因為通過在VMX根模式中運行的VMM施行訪問控制，所以訪問控制的管理需要在運行在VMX非根模式中的虛擬機（VM）和運行在VMX根模式中的VMM之間的轉變。因為這些轉變是昂貴的，所以存在將這些轉變加速到在協處理器軟件上的上下文切換的頻率的需要。因此，存在這樣的需要：使得計算機系統能夠在具有與虛擬化技術相關聯的所有保護并且具有高存儲器訪問速度的非根模式中操作，而不需要切換到VMX根模式。

在一些實施例中，這可以通過設立每上下文的許可映射來完成，可以當需要快速上下文切換時在不用切換到VMX根模式的情況下切換上下文。許可映射提供適合的訪問限制來保護系統不受在系統上的協處理器設備的惡意訪問。VMM建立存儲器映射，其為給定的處理設備提供限制來使能來自VMX非根模式的對存儲器的快速訪問。

參考圖1，可以在軟件、固件和/或硬件中實現用于在不必顯式轉變到VMX根模式的情況下改變訪問控制許可映射的序列10。在軟件和固件實施例中，其可以通過在諸如磁、光學或半導體存儲部的非暫態計算機可讀介質中存儲的計算機執行指令來實現。

該序列基本上具有兩個部分。VMX根模式在圖1中的左邊，并且VMX非根模式在圖1中的右邊。因此，左列全部在VMX根模式中并且僅右列在VMX非根模式中。

該序列在塊12中開始，其中VMX非根模式設立上下文。上下文是操作系統或設備驅動需要在其向處理設備指派角色之前建立的數據結構的集合。這樣的處理設備的示例包括圖形處理單元、網絡接口控制器、協處理器或者任何其他基于處理處理器的設備。

在一個示例中，當處理設備是網絡接口卡時，上下文是操作系統或設備驅動需要發出到網絡接口卡的所有信息，諸如網際協議地址、網絡接口卡速度等等。

接著移動到塊14，獲得需要是由特定處理設備可訪問的有關堆的開始和結束地址。因此，在圖形處理單元的情況下，需要的堆可以是表面堆、指令堆或者一般堆。不同的堆可以需要由不同的處理設備訪問，并且因此標識需要的堆并且取得它們的開始和結束地址。

接著如在塊16中指示的，將上下文信息以及開始和結束堆地址連同讀寫（RWX）許可一起發送到VMX根模式。因此流程移動到在標題VMX根下的第一列。

在塊18中，即在VMX根模式中的第一塊中，執行以下步驟來創建每個上下文。針對將被牽連的每個設備需要不同的上下文，并且在某些情況下單個設備可能需要多于一個的上下文。例如，圖形處理單元一般具有若干上下文。每個上下文與可以在處理設備上執行的不同軟件相關聯。