[發明專利]一種內存共享方法、異構硬件、主機及異構系統

有效

• 申請號: 201410252855.3
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN105224468B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 解壁偉;高云偉;詹劍鋒;張立新
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司;中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本發明公開了一種內存共享方法，應用于異構硬件，異構硬件連接主機，本發明方法包括：異構硬件獲取主機發送的主機的部分內存的內存地址；當異構硬件的內存的空閑容量低于預定容量時，異構硬件根據內存地址，將異構硬件的內存中使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到部分內存。采用本發明提供的內存共享方法，能夠將異構硬件的內存中使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到主機的部分內存，減少使用頻率低于預定使用頻率的數據在異構硬件的內存中所占用的存儲空間，從而增大異構硬件的空閑存儲空間，為運行在異構硬件上的應用提供更多的內存空間。

技術領域

本發明涉及數據存儲領域，具體涉及一種內存共享方法、異構硬件、主機及異構系統。

背景技術

現有的單節點異構系統包括主機和異構硬件，主機與硬件通過總線PCI-E互聯。其中，異構硬件可以包括眾核(Many Integrated Cores，MIC)擴展卡、通用圖形處理器(Generate-purpose Graphic Processing Units，GPGPU)等，其作為擴展卡為主機(Host)提供更強大的矢量處理、浮點運算或多線程并行等能力。通常，在異構系統中，主機上的內存較大，而異構硬件上的內存較小。由于目前異構硬件上的內存在存儲數據之后，其剩余的空閑存儲空間較小，可能難以支持運行一些對內存要求較高的應用，甚至無法完整裝載這些應用的數據。因此，如何增大異構硬件的內存的空閑存儲空間是目前亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種內存共享方法、異構硬件、主機及異構系統。應用本發明方法，能夠增大異構硬件的空閑存儲空間。

本發明第一方面提供一種內存共享方法，所述方法應用于異構硬件，所述異構硬件連接主機，所述方法包括：

所述異構硬件獲取所述主機發送的所述主機的部分內存的內存地址；

當所述異構硬件的內存的空閑容量低于預定容量時，所述異構硬件根據所述內存地址，將所述異構硬件的內存中使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到所述部分內存。

結合本發明第一方面，在第一方面的第一種可能實現方式中，所述方法還包括：

所述異構硬件根據所述內存地址，生成所述部分內存的狀態表；所述狀態表用于記錄所述部分內存的內存頁的狀態；

當所述異構硬件的內存的空閑容量低于預定容量時，所述異構硬件根據所述內存地址，將所述異構硬件的內存中使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到所述異構硬件的部分內存，包括：

當所述異構硬件的內存的空閑容量低于預定容量時，所述異構硬件在所述狀態表中查找所述部分內存中處于空閑狀態的內存頁；

所述異構硬件在查找到處于空閑狀態的內存頁之后，將使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到處于空閑狀態的內存頁中。

結合本發明第一方面的第一種可能實現方式，在第一方面的第二種可能實現方式中，在所述異構硬件將使用頻率低于預定使用頻率的數據存儲到處于空閑狀態的內存頁中之后，所述方法還包括：

當所述異構硬件需要讀取所述部分內存中的目標內存頁的數據時，判斷所述目標內存頁在所述狀態表中是否處于被所述主機鎖定的狀態還是處于非鎖定狀態；

若所述目標內存頁處于非鎖定狀態，則所述異構硬件讀取所述目標內存頁的數據；

若所述目標內存頁處于被所述主機鎖定的狀態，則所述異構硬件向所述主機請求對所述目標內存頁進行解鎖，使得所述主機終止對所述目標內存頁的操作，對所述目標內存頁進行解鎖，以及在對所述目標內存頁進行解鎖之后，向所述異構硬件通知所述目標內存頁已解鎖；

所述異構硬件接收所述主機發送的所述目標內存頁已解鎖的通知，對所述目標內存頁進行鎖定，并在對所述目標內存頁鎖定之后，讀取所述目標內存頁中的數據。