[發明專利]用于在數據中心中分配存儲器的設備和方法

在審

• 申請號: 201780092365.3
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN110753910A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: A.魯茲伯;M.瑪魯
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F11/30;G06F11/34;G06F12/02
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李嘯;張金金

提供了一種由存儲器分配器MA和MA執行的用于將存儲器分配給邏輯服務器上的應用的方法，所述邏輯服務器具有從至少一個存儲器池分配的存儲器塊。在該方法的一個動作中，MA5獲得與存儲器塊的第一部分相關聯的性能特性并且獲得與存儲器塊的第二部分相關聯的性能特性。MA還接收與應用相關聯的信息并且基于所接收0的信息以及與存儲器塊的第一部分相關聯的性能特性和與存儲器塊的第二部分相關聯的性能特性中的至少一個，來選擇存儲器塊的第一部分和第二部分中的一個以用于將存儲器分配給應用。還提供了布置和在其中執行的方法、計算機程序、計算機程序產品以及載體。

技術領域

本文中的實施例涉及存儲器分配器和在其中執行的用于分配存儲器的方法。此外，本文中還提供了布置和在其中執行的方法、計算機程序、計算機程序產品以及載體。特別是，本文中的實施例涉及用于將存儲器分配給邏輯服務器上的應用的存儲器分配器。

背景技術

在傳統的服務器架構中，服務器配備有經由通信總線連接的固定量的硬件，諸如處理單元、存儲器單元、輸入/輸出單元等。存儲器單元提供物理存儲器，即可用于服務器、具有物理存儲器地址空間的物理存儲器。然而，服務器操作系統（OS）用虛擬存儲器地址空間來工作，在下文中表示為“OS虛擬存儲器”，并且因此通過使用虛擬存儲器地址來引用物理存儲器。虛擬存儲器地址通過存儲器管理硬件被映射到物理存儲器地址。OS的虛擬存儲器地址例如通過在服務器上開始應用的執行的所述應用（“App”）被指派給任何存儲器請求，并且OS通過存儲器管理單元（MMU）來保留應用存儲器地址空間和OS虛擬存儲器地址之間的映射。MMU位于微處理器和存儲器管理控制器（MMC）之間，或者是微處理器和存儲器管理控制器（MMC）的部分。盡管MMC的主要功能是將OS的虛擬存儲器地址轉譯成物理存儲器位置，但MMU的目的是將應用虛擬存儲器地址轉譯成OS虛擬存儲器地址。圖1圖示分別用于兩個應用App 1和App 2的示例性虛擬存儲器到物理存儲器映射，其中App虛擬存儲器被映射到OS虛擬存儲器并且從OS虛擬存儲器被映射到物理存儲器。每個應用具有它自己的從0開始的虛擬存儲器地址空間，在下文中表示為“App虛擬存儲器”，并且它被保存在將應用虛擬存儲器地址映射到OS存儲器虛擬地址的表中。圖2示出用于地址映射的示例性表。該圖圖示的是，App的虛擬存儲器可被分成部分，例如分別用于App 1地址0-100和地址100-300的兩個部分，如圖2中舉例說明的那樣，其分別被映射到OS虛擬存儲器和物理存儲器中的不同位置（地址）。在圖1中，僅示出具有App 1和App 2的較低地址范圍的部分的映射。

OS負責從要被分配給每個應用的OS虛擬存儲器選擇地址范圍。滿足從應用到OS的分配請求的任務由從OS虛擬存儲器定位/找到地址范圍組成，所述OS虛擬存儲器是空閑的，即具有足夠的大小并且通過應用可訪問的使用的未使用的存儲器。在任何給定時間，存儲器的一些部分處于使用中，而一些部分是空閑的并且因此可用于未來的分配。

發明內容

不取決于（一個或多個）物理存儲器單元中的實際位置，服務器的OS將整個虛擬存儲器地址空間（即，OS虛擬存儲器）視為虛擬存儲器的一個大塊（block）。如圖1中所圖示的那樣，OS虛擬存儲器具有在地址零處開始的地址范圍并且包括直到塊的最高地址的連續的存儲器地址，因此通過塊的大小來確定所述OS虛擬存儲器，例如如圖1中的地址范圍0-3000。

這意味著OS不能夠區分服務器的物理存儲器是否由若干個存儲器單元組成，并且如果是這樣的話，單元是否包括具有相異的特性的不同存儲器類型。直到目前為止，這對于服務器而言不是問題，然而，隨著在數據中心內引入新的架構設計，即“分解架構（disaggregated architecture）”，目前的物理存儲器和虛擬存儲器的概念將急劇變化。如果這沒有被仔細地解決的話，從處理單元（例如，中央處理單元（CPU））分解存儲器單元能夠導致應用的性能下降。