[發(fā)明專(zhuān)利]確定共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面管理模式的方法和相關(guān)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210572056.5
• 申請(qǐng)日: 2012-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103902459B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林擎天;朱望斌;顏友亮;王卓立;史經(jīng)浩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F12/02
• 分類(lèi)號(hào): G06F12/02;G06F9/455
• 代理公司: 深圳市深佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44285
• 代理人: 唐華明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種確定共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面管理模式的方法和相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)

Intel創(chuàng)始人之一的戈登·摩爾（Gordon Moore）提出的摩爾定律，在近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)一直指引著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和信息技術(shù)進(jìn)步的速度。從Intel披露的信息來(lái)看，摩爾定律在未來(lái)10年仍將繼續(xù)有效，預(yù)計(jì)在2022年在單chip上將集成超過(guò)1.024×10¹²個(gè)的晶體管。

然而，目前單純依靠提高主頻來(lái)提高計(jì)算性能的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去了，中央處理器（CPU，Central Processing Unit）性能的增長(zhǎng)遇到了功耗、互連線延時(shí)和設(shè)計(jì)復(fù)雜度等物理規(guī)律的限制。從單核到多核（Multi-core，傳統(tǒng)上認(rèn)為少于8個(gè)核叫做多核）乃至眾核（Many-core）的變化，是物理規(guī)律限制的情況下必然走上的道路，是摩爾定律與這三個(gè)物理規(guī)律限制相互作用的結(jié)果，眾核將成為未來(lái)CPU架構(gòu)的主要趨勢(shì)。

多核/眾核處理器場(chǎng)景需考慮緩存一致性問(wèn)題，解決機(jī)制包括軟件緩存一致性機(jī)制和硬件緩存一致性機(jī)制。其中，軟件緩存一致性機(jī)制主要涉及如下兩種可能模式，即分布式共享內(nèi)存（DSM，Distributed Shared Memory）模式和共享物理內(nèi)存（SPM，Shared Physical Memory）模式。DSM模式/SPM模式可應(yīng)用于非緩存一致性（NCC，Non-Cache-Coherent）眾核系統(tǒng)解決緩存一致性問(wèn)題。Intel開(kāi)發(fā)的單片云計(jì)算機(jī)（SCC，Single-chip Cloud Computer）中的軟件緩存一致性協(xié)議（SMC，Software Managed Cache Coherence）即采用了SPM模式。

現(xiàn)有技術(shù)中共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面固定采用DSM模式或SPM模式。在研究和實(shí)踐過(guò)程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在有些應(yīng)用場(chǎng)景下，固定采用DSM模式作為其管理模式的共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的訪問(wèn)性能并不能很好的滿足實(shí)際的需求，而在另些應(yīng)用場(chǎng)景下，固定采用SPM模式作為其管理模式的共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的訪問(wèn)性能也不能很好的滿足實(shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供確定共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面管理模式的方法和相關(guān)設(shè)備，以期提升共享虛擬內(nèi)存的訪問(wèn)性能。

本發(fā)明第一方面提供一種確定共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面管理模式的方法，包括：

監(jiān)測(cè)進(jìn)程對(duì)共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的訪問(wèn)特性；

若監(jiān)測(cè)出的所述訪問(wèn)特性符合第一設(shè)定條件，且所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面當(dāng)前的管理模式為分布式共享內(nèi)存模式，將所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的管理模式修改為共享物理內(nèi)存模式。

結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)施方式中，所述方法還包括：

若監(jiān)測(cè)出的所述訪問(wèn)特性符合第二設(shè)定條件，且所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面當(dāng)前的管理模式為共享物理內(nèi)存模式，將所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的管理模式修改為分布式共享內(nèi)存模式。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，所述將所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的管理模式修改為分布式共享內(nèi)存模式，包括：

在第一物理內(nèi)存空間中為所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面分配第一物理內(nèi)存頁(yè)面；

將第二物理內(nèi)存頁(yè)面中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)拷貝到所述第一物理內(nèi)存頁(yè)面，其中，所述第二物理內(nèi)存頁(yè)面歸屬于共享物理內(nèi)存空間，所述第二物理內(nèi)存頁(yè)面為所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面當(dāng)前所映射的物理內(nèi)存頁(yè)面；

建立所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面和第一物理內(nèi)存頁(yè)面之間的映射關(guān)系；

將分布式共享內(nèi)存模式作為所述共享虛擬內(nèi)存頁(yè)面的管理模式進(jìn)行記錄。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)施方式或第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，在第三種可能的實(shí)施方式中，所述第一設(shè)定條件包括：訪問(wèn)頻率小于或等于第一閾值、或者訪問(wèn)方式為讀寫(xiě)訪問(wèn)或?qū)懺L問(wèn)、或者寫(xiě)訪問(wèn)的頻率大于第三閾值、或者寫(xiě)訪問(wèn)的比例大于第四閾值。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)施方式或第一方面的第二種可能的實(shí)施方式或第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，在第四種可能的實(shí)施方式中，所述第二設(shè)定條件包括：

訪問(wèn)頻率大于第二閾值、或者訪問(wèn)方式為只讀訪問(wèn)、或者讀訪問(wèn)的頻率大于第五閾值、或者讀訪問(wèn)的比例大于第六閾值，所述第二閾值大于或等于第一閾值。