[發明專利]一種申威架構上的虛擬機訪存特征提取方法及系統

有效

• 申請號: 201911070571.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110865869B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 沙賽;汪小林;羅英偉
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F11/30;G06F11/32;G06F11/34;G06F12/1027;G06F12/123
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理有限公司 11200
• 代理人: 余長江

1.一種申威架構上的虛擬機訪存特征提取方法，其步驟包括：

1)清空所述虛擬機的TLB和頁表，使訪存序列被捕獲，并將所述訪存序列送入熱頁集；

2)對離開熱頁集的頁進行置位標記，記錄置位標記頁的地址，并將所述置位標記頁送入LRU棧，以構建重用距離分布；對進入熱頁集的頁若含有置位標記則清除其置位標記，并根據置位標記頁的地址進行TLB填充；

3)待訪存特征提取過程結束，提取所述訪存序列的重用距離分布，計算所述虛擬機的內存缺頁率，并繪制訪內存缺頁率曲線，得到所述虛擬機工作集大小。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述訪存序列的方法是被缺頁處理函數捕獲。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱頁集通過一個有限長度且先進先出隊列的方法進行維護。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述置位標記的方法為對內存頁進行標記。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述重用距離分布是通過LRU替換算法獲取。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，重用距離分布圖是通過重用距離分布獲得的；

所述重用距離分布圖橫坐標為LRU棧中距離棧頂的位置，縱坐標為當前位置下LRU棧被訪問的總次數。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述內存缺頁率的計算方法為其中MissRatio(c)為內存缺頁率，c為LRU棧中棧的數量，rd[k]為重用距離為k的訪問出現的次數。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述內存缺頁率曲線的橫坐標為所述虛擬機的內存大小，縱坐標為所述虛擬機的內存缺頁率。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述虛擬機工作集大小是通過用戶定義的內存失效率閾值與所述內存缺頁率曲線的關系得到的。

10.一種申威架構上的虛擬機訪存特征提取系統，包括：

1)訪存序列捕獲模塊，用以清空所述虛擬機的TLB和頁表，使訪存序列被捕獲，并將所述訪存序列送入熱頁集；

2)訪存序列置位模塊，用以對離開熱頁集的頁進行置位標記，記錄置位標記頁的地址，并將所述置位標記頁送入LRU棧，以構建重用距離分布；對進入熱頁集的頁若含有置位標記則清除其置位標記，并根據置位標記頁的地址進行TLB填充；

3)工作集計算模塊，用以待訪存特征提取過程結束，提取所述訪存序列的重用距離分布，計算所述虛擬機的內存缺頁率，并繪制訪內存缺頁率曲線，得到所述虛擬機工作集大小。