[發明專利]基于硬件虛擬化的數據處理方法及裝置

在審

• 申請號: 201911184586.0
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN112860420A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 張偉豐
• 申請（專利權）人: 阿里巴巴集團控股有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 李威

1.一種基于硬件虛擬化的數據處理方法，其特征在于，包括：

針對已注冊至數據處理系統的虛擬可編程邏輯器件進行實例化，所述虛擬可編程邏輯器件對應于物理可編程邏輯器件上配置的計算內核，所述計算內核用于實現預定義的計算功能；

確定所述數據處理系統中定義的算子；

將所述算子分配至相匹配的虛擬可編程邏輯器件，使所述算子的待處理數據傳輸至被分配的虛擬可編程邏輯器件對應的計算內核進行處理。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，注冊至所述數據處理系統的虛擬可編程邏輯器件與所述物理可編程邏輯器件上配置的計算內核一一對應。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，注冊至所述數據處理系統的虛擬可編程邏輯器件覆蓋所有的備選計算內核；其中，所述備選計算內核的至少一部分被配置為所述物理可編程邏輯器件上的計算內核。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理可編程邏輯器件通過OpenCL關聯至所述數據處理系統，所述虛擬可編程邏輯器件通過OpenCL注冊至所述數據處理系統。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，采用高級語言編寫的內核函數在OpenCL編譯環境中被編譯為硬件描述語言后，通過板級支持包映射為相應的二進制流，所述二進制流被燒錄至所述物理可編程邏輯器件以形成相應的計算內核。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述數據處理系統定義的算子，包括：

根據所述數據處理系統定義的計算圖形式的計算模型，確定所述計算圖中形成的算子。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述算子分配至相匹配的虛擬可編程邏輯器件，包括：

調用所述算子對應的算子內核，所述算子內核對應于一個或多個虛擬可編程邏輯器件；

將所述算子分配至所述算子內核唯一對應的虛擬可編程邏輯器件；或者，根據預定義的放置策略，將所述算子分配至所述算子內核對應的特定虛擬可編程邏輯器件。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，調用所述算子對應的算子內核，包括：

調用所述算子唯一對應的算子內核；

或者，當所述算子存在多種輸入輸出的數據類型以及一一對應的多個算子內核時，根據數據類型選取對應的算子內核。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述預定義的放置策略包括以下至少之一：輸入的參數規模、采用的放置算法。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述數據處理系統包括：機器學習系統。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述機器學習系統采用神經網絡算法；其中，神經網絡的每一層形成對應的一個算子。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述可編程邏輯器件包括：現場可編程門陣列FPGA。

13.一種基于硬件虛擬化的數據處理裝置，其特征在于，包括：

實例化單元，針對已注冊至數據處理系統的虛擬可編程邏輯器件進行實例化，所述虛擬可編程邏輯器件對應于物理可編程邏輯器件上配置的計算內核，所述計算內核用于實現預定義的計算功能；

確定單元，確定所述數據處理系統中定義的算子；

分配單元，將所述算子分配至相匹配的虛擬可編程邏輯器件，使所述算子的待處理數據傳輸至被分配的虛擬可編程邏輯器件對應的計算內核進行處理。

14.一種電子設備，其特征在于，包括：

處理器；

用于存儲處理器可執行指令的存儲器；

其中，所述處理器通過運行所述可執行指令以實現如權利要求1-12中任一項所述的方法。

15.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機指令，其特征在于，該指令被處理器執行時實現如權利要求1-12中任一項所述方法的步驟。