[發(fā)明專利]一種硬件隊(duì)列多線程共享方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010693183.5
• 申請(qǐng)日: 2020-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN111858095B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔健;吳睿振;余洪斌;劉文濤;王芳;肖明;徐江波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東云海國(guó)創(chuàng)云計(jì)算裝備產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/54
• 分類號(hào): G06F9/54
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉翠香

1.一種硬件隊(duì)列多線程共享方法，其特征在于，應(yīng)用于共享硬件隊(duì)列的多個(gè)線程中的任意一個(gè)線程，所述方法包括：

在有N個(gè)請(qǐng)求要發(fā)送時(shí)，獲取內(nèi)存中硬件隊(duì)列的請(qǐng)求尾部變量的值；

將所述請(qǐng)求尾部變量的值確定為第一請(qǐng)求尾部舊值；

使用比較和交換CAS操作將所述內(nèi)存中的所述請(qǐng)求尾部變量的值更新為所述第一請(qǐng)求尾部舊值+N；N≥1；

如果CAS操作成功，則確定申請(qǐng)到所述硬件隊(duì)列中的N個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)為所述第一請(qǐng)求尾部舊值指向的節(jié)點(diǎn)；

從申請(qǐng)到的所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)開始，依次向所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)寫入請(qǐng)求內(nèi)容；

將所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求標(biāo)記為有效請(qǐng)求；

寫入完成后，如果所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)為當(dāng)前第一組待提交節(jié)點(diǎn)，則提交所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求內(nèi)容；

向所述硬件隊(duì)列的尾部方向，檢查下一個(gè)請(qǐng)求是否為有效請(qǐng)求；

如果是，則重復(fù)所述檢查下一個(gè)請(qǐng)求是否為有效請(qǐng)求的步驟，直至檢查到無效請(qǐng)求時(shí)，將搜索到的連續(xù)的有效請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)確定為其他線程的待提交節(jié)點(diǎn)；

提交搜索到的連續(xù)的待提交節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求內(nèi)容。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述使用比較和交換CAS操作將所述內(nèi)存中的所述請(qǐng)求尾部變量的值更新為所述第一請(qǐng)求尾部舊值+N之后，還包括：

如果CAS操作失敗，重復(fù)執(zhí)行所述獲取內(nèi)存中所述硬件隊(duì)列的請(qǐng)求尾部變量的值的步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過以下步驟確定所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)是否為當(dāng)前第一組待提交節(jié)點(diǎn)：

以所述第一請(qǐng)求尾部舊值為舊值，所述第一請(qǐng)求尾部舊值+N為新值，使用所述CAS操作更新所述內(nèi)存中尾部填充變量的值；

如果CAS操作成功，則確定所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)為當(dāng)前第一組待提交節(jié)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述提交搜索到的連續(xù)的待提交節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求內(nèi)容，包括：

將更新后的所述請(qǐng)求尾部變量的值確定為第二請(qǐng)求尾部舊值；

以所述第二請(qǐng)求尾部舊值為舊值，所述第二請(qǐng)求尾部舊值+M為新值，使用所述CAS操作更新所述內(nèi)存中所述尾部填充變量的值，M為搜索到的連續(xù)的待提交節(jié)點(diǎn)的數(shù)量；

如果CAS操作成功，則將所述尾部填充變量的值寫入尾部寄存器，觸發(fā)硬件工作。

5.一種硬件隊(duì)列多線程共享裝置，其特征在于，應(yīng)用于共享硬件隊(duì)列的多個(gè)線程中的任意一個(gè)線程，所述裝置包括：

節(jié)點(diǎn)申請(qǐng)模塊，用于在有N個(gè)請(qǐng)求要發(fā)送時(shí)，獲取內(nèi)存中硬件隊(duì)列的請(qǐng)求尾部變量的值；將所述請(qǐng)求尾部變量的值確定為第一請(qǐng)求尾部舊值；使用比較和交換CAS操作將所述內(nèi)存中的所述請(qǐng)求尾部變量的值更新為所述第一請(qǐng)求尾部舊值+N；N≥1；

請(qǐng)求寫入模塊，用于如果CAS操作成功，則確定申請(qǐng)到所述硬件隊(duì)列中的N個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)為所述第一請(qǐng)求尾部舊值指向的節(jié)點(diǎn)；從申請(qǐng)到的所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)開始，依次向所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)寫入請(qǐng)求內(nèi)容；將所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求標(biāo)記為有效請(qǐng)求；

請(qǐng)求提交第一模塊，用于寫入完成后，如果所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)為當(dāng)前第一組待提交節(jié)點(diǎn)，則提交所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求內(nèi)容；

節(jié)點(diǎn)搜索模塊，用于向所述硬件隊(duì)列的尾部方向，檢查下一個(gè)請(qǐng)求是否為有效請(qǐng)求；如果是，則重復(fù)所述檢查下一個(gè)請(qǐng)求是否為有效請(qǐng)求的步驟，直至檢查到無效請(qǐng)求時(shí)，將搜索到的連續(xù)的有效請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)確定為其他線程的待提交節(jié)點(diǎn)；

請(qǐng)求提交第二模塊，用于提交搜索到的連續(xù)的待提交節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求內(nèi)容。

6.一種硬件隊(duì)列多線程共享設(shè)備，其特征在于，包括：

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序；

處理器，用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述硬件隊(duì)列多線程共享方法的步驟。

7.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述硬件隊(duì)列多線程共享方法的步驟。