[發明專利]高爭用環境下的細粒度鎖設計方法

在審

• 申請號: 201910532372.1
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110413260A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 張舉武
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G06F8/20
• 分類號: G06F8/20
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 郝迎賓

1.高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、采用Java原語實現基礎鎖機制；

步驟2、進行Key存儲；

步驟3、對Key進行hash分段；

步驟4、維護兩個集合分別來存儲強引用鎖和弱引用鎖；

步驟5、對集合大小進行限制，并采用LRU算法進行淘汰；

步驟6、計算hash值，未在segment中找到時，創建鎖，保存hash值到segment，集合中存入該鎖，然后執行同步操作；

步驟7、先定位鎖，然后執行喚醒操作；

步驟8、創建獨立線程進行死鎖檢測。

2.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟2中，使用Memory或Cache或DataBase或FileSystem進行Key存儲。

3.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟3具體包括如下步驟：

步驟301、實現Lock類增加入參調整鎖分段粒度以及鎖引用類型；

步驟302、維護一個segment容器來存放存儲對象的hash值，和鎖對象的存儲下標；

步驟303、根據傳入的粒度來調整hash mask，進而調整分段的大小實現hash分段。

4.根據權利要求3所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟303中，所述傳入的粒度范圍為1～100。

5.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟5具體包括如下步驟：

步驟501、Key第一次被訪問，加入到訪問歷史列表；

步驟502、如果數據在訪問歷史列表里后沒有達到K次，則按照一定規則淘汰；

步驟503、當訪問歷史隊列中的數據訪問次數達到K次，將數據索引從歷史隊列刪除，將數據移到緩存隊列中，并緩存此數據，緩存隊列重新按照時間排序；

步驟504、緩存數據隊列中被再次訪問后，重新排序；

步驟505、需要淘汰數據時，淘汰緩存隊列中排在末尾的數據，即：淘汰倒數第K次訪問離現在最久的數據。

6.根據權利要求5所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟502、503及步驟505中，所述K為規定次數，并且為正整數。

7.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟6中，通過lock和/或tryLock計算hash值。

8.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟7中，通過notify實現定位鎖。

9.根據權利要求1所述的高爭用環境下的細粒度鎖設計方法，其特征在于，步驟8具體包括如下步驟：

步驟801、創建Normal級別的khungtaskd內核線程，在死循環中每隔sysctl_hung_task_timeout_secs時間后check一下，用schedule_timeout定時；

步驟802、調用do_each_thread,while_each_thread宏遍歷所有的進程信息，并檢查最近切換次數和task計算是否一致，并根據sysctl_hung_task_panic開關決定是否重啟；

步驟803、通過cpu_callback函數調用watchdog_enable，在每個CPU core上創建SCHED_FIFO級別的實時線程watchdog，其中使用了hrtimer定時器，控制檢查周期；

步驟804、hrtimer定時器調用watchdog_timer_fn進行檢查，如果watchdog_timer_fn發現出危險值，則根據開關進行panic處理。