[發明專利]分布式無鎖基于RDMA的存儲器分配和解分配

有效

• 申請號: 201680052870.0
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN108027803B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 鈴江豐;A·沙米斯;K·M·里斯維克
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: G06F15/173
• 分類號: G06F15/173
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;姚杰

“基于RDMA的存儲器分配器”應用遠程直接存儲器訪問(RDMA)消息傳送，以為跨基于RDMA的網絡中在多個服務器分布的共享存儲器提供快速無鎖存儲器分配和解分配。替代地，在各種實現中，基于RDMA的存儲器分配器對RDMA消息傳送和遠程過程調用(RPC)請求進行組合，以為跨基于RDMA的網絡中的多個服務器分布的共享存儲器提供快速無鎖存儲器分配和解分配。在任意一種情況下，聯網服務器中的任意一個均可以充當用于請求(或釋放)存儲器分配的客戶端和用于托管分布式存儲器的一部分的主機中的一者或兩者。此外，任意服務器(包括請求客戶端)均可以針對由任意客戶端經由RDMA消息傳送來分配或解分配的分布式存儲器充當主機。有利地，無鎖定通過減少整個系統延遲來提高聯網的計算機之間的存儲器訪問的整體性能。

背景技術

通常，直接存儲器存取(DMA)提供了使得本地主機計算設備的設備或過程能夠在不中斷主機的CPU的情況下直接讀和寫該主機設備的本地存儲器的各種技術。相反，越來越多地被部署在數據中心中的遠程直接存儲器存取(RDMA)擴展了傳統的基于DMA的技術，以使遠程設備或過程能夠在不中斷遠程計算設備的CPU的情況下直接讀和寫遠程計算設備的存儲器。

諸如例如InfiniBand、iWARP、融合以太網上的RDMA(RoCE)等的現有的基于RDMA的技術利用支持RDMA的網絡接口控制器(NIC)。當通過支持RDMA的網絡寫數據時，服務器或配備有支持RDMA的NIC的其他計算設備通常會應用DMA來讀用戶指定的、或進程指定的緩沖器或存儲器地址中的數據，并將該數據作為自包含消息發送到聯網計算設備的支持RDMA的NIC。接收支持RDMA的NIC然后使用DMA來將該數據寫用戶指定的、或進程指定的緩沖器或存儲器地址。類似地，對于在支持RDMA的網絡上的數據讀，本地計算設備使用支持RDMA的NIC來向遠程計算設備的支持RDMA的NIC發送自包含消息，以從用戶指定的、或進程指定的緩沖器或存儲器地址請求數據。然后，遠程計算設備應用DMA來讀所請求的數據并經由每個設備的支持RDMA的NIC將其返回到本地計算設備。

發明內容

提供以下發明內容以簡化形式介紹將在以下具體實施方式中進一步描述概念的選擇。本發明內容并非旨在標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用作確定所要求保護的主題的范圍的輔助手段。此外，雖然本文可以討論其他技術的某些缺點，但所要求保護的主題不旨在限于可解除或解決這些其他技術的任意或全部缺點的實現。本發明內容的唯一目的是以簡化的形式呈現所要求保護的主題的一些概念，作為以下呈現的更詳細描述的序言。

通常，如本文中所描述的“基于RDMA的存儲器分配器”應用遠程直接存儲器存取(RDMA)消息傳送以為跨基于RDMA的網絡中的多個服務器分布的共享存儲器提供快速無鎖存儲器分配和解分配。替代地，在各種實現中，基于RDMA的存儲器分配器組合RDMA消息傳送和遠程過程調用(RPC)請求，以為跨基于RDMA的網絡中的多個服務器分布的共享存儲器提供快速無鎖存儲器分配和解分配。在任意一種情況下，聯網服務器中的任意一個都可以充當用于請求(或釋放)存儲器分配的客戶端和用于托管分布式存儲器的一部分的主機中的一者或兩者。此外，任意服務器(包括請求客戶端)均可以充當由任意客戶端經由RDMA消息來分配或解分配的分布式存儲器的主機。