[發(fā)明專利]基于硬件的原子寫(xiě)方法、設(shè)備及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111168583.5
• 申請(qǐng)日: 2021-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113609150B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭軍;孫華;朱登成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿里云計(jì)算有限公司;阿里巴巴（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/23
• 分類號(hào): G06F16/23;G06F16/27
• 代理公司: 北京太合九思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11610
• 代理人: 劉戈;張愛(ài)

1.一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包括：第一設(shè)備和第二設(shè)備，所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)；

所述第一設(shè)備，用于在其上層應(yīng)用發(fā)起原子寫(xiě)請(qǐng)求的情況下，采用遠(yuǎn)程直接數(shù)據(jù)存取RDMA方式向所述第二設(shè)備發(fā)送前導(dǎo)描述符和第一數(shù)據(jù)，所述前導(dǎo)描述符指示所述第二設(shè)備針對(duì)所述第一數(shù)據(jù)執(zhí)行原子寫(xiě)操作；

所述第二設(shè)備包括基于硬件實(shí)現(xiàn)的原子寫(xiě)引擎，所述原子寫(xiě)引擎分配目標(biāo)內(nèi)存空間，且至少包括緩存寫(xiě)模塊、備份模塊和內(nèi)存寫(xiě)模塊，所述緩存寫(xiě)模塊用于接收并緩存所述第一數(shù)據(jù)，所述備份模塊用于在接收所述前導(dǎo)描述符的情況下，根據(jù)所述前導(dǎo)描述符的指示，通知所述內(nèi)存寫(xiě)模塊；所述內(nèi)存寫(xiě)模塊用于根據(jù)所述備份模塊的通知，對(duì)所述第一數(shù)據(jù)執(zhí)行原子寫(xiě)操作；其中，在所述原子寫(xiě)操作成功的情況下，所述第一數(shù)據(jù)被全部寫(xiě)入所述目標(biāo)內(nèi)存空間中，在所述原子寫(xiě)操作失敗的情況下，所述目標(biāo)內(nèi)存空間被恢復(fù)至寫(xiě)入所述第一數(shù)據(jù)之前的狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一設(shè)備包括具有RDMA功能的第一網(wǎng)絡(luò)接口卡，用于響應(yīng)所述上層應(yīng)用發(fā)起的原子寫(xiě)請(qǐng)求，生成所述前導(dǎo)描述符并發(fā)送給所述第二設(shè)備，以及從所述第一設(shè)備的內(nèi)存空間中讀取所述第一數(shù)據(jù)并發(fā)送給所述第二設(shè)備。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二設(shè)備包括具有RDMA功能的第二網(wǎng)絡(luò)接口卡，用于接收所述第一設(shè)備發(fā)送的所述前導(dǎo)描述符和所述第一數(shù)據(jù)，并將所述前導(dǎo)描述符和所述第一數(shù)據(jù)提供給所述原子寫(xiě)引擎；

所述原子寫(xiě)引擎在執(zhí)行原子寫(xiě)操作時(shí)，具體用于：在接收到所述前導(dǎo)描述符的情況下，從所述目標(biāo)內(nèi)存空間中讀取第二數(shù)據(jù)并寫(xiě)入至本地備份內(nèi)存空間中，向所述目標(biāo)內(nèi)存空間寫(xiě)入所述第一數(shù)據(jù)，在所述第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入失敗的情況下，將所述第二數(shù)據(jù)從所述備份內(nèi)存空間重新回寫(xiě)至所述目標(biāo)內(nèi)存空間中。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述原子寫(xiě)引擎還包括：本地緩存空間以及本地備份內(nèi)存空間；

所述備份模塊具體用于：接收所述第二網(wǎng)絡(luò)接口卡提供的所述前導(dǎo)描述符，并在所述前導(dǎo)描述符的指示下，從所述目標(biāo)內(nèi)存空間中讀取所述第二數(shù)據(jù)并寫(xiě)入至本地備份內(nèi)存空間中，并通知所述內(nèi)存寫(xiě)模塊；

所述緩存寫(xiě)模塊具體用于：接收所述第二網(wǎng)絡(luò)接口卡提供的所述第一數(shù)據(jù)，并將所述第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入所述本地緩存空間中；

所述內(nèi)存寫(xiě)模塊具體用于：根據(jù)所述備份模塊的通知，從本地緩存空間中讀取所述第一數(shù)據(jù)并向所述目標(biāo)內(nèi)存空間中寫(xiě)入，以及在所述第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入失敗的情況下，從所述本地備份內(nèi)存空間中讀取所述第二數(shù)據(jù)并重新回寫(xiě)至所述目標(biāo)內(nèi)存空間中。

5.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：具有RDMA功能的網(wǎng)絡(luò)接口卡、基于硬件實(shí)現(xiàn)的原子寫(xiě)引擎和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器包括分配給所述原子寫(xiě)引擎的目標(biāo)內(nèi)存空間；

所述網(wǎng)絡(luò)接口卡，用于接收前導(dǎo)描述符和第一數(shù)據(jù)，并將所述前導(dǎo)描述符和所述第一數(shù)據(jù)提供給所述原子寫(xiě)引擎；所述前導(dǎo)描述符指示所述原子寫(xiě)引擎針對(duì)所述第一數(shù)據(jù)執(zhí)行原子寫(xiě)操作；

所述原子寫(xiě)引擎至少包括：緩存寫(xiě)模塊、備份模塊和內(nèi)存寫(xiě)模塊，所述緩存寫(xiě)模塊用于接收并緩存所述第一數(shù)據(jù)，所述備份模塊用于在接收所述前導(dǎo)描述符的情況下，根據(jù)所述前導(dǎo)描述符的指示，通知所述內(nèi)存寫(xiě)模塊；所述內(nèi)存寫(xiě)模塊用于根據(jù)所述備份模塊的通知，對(duì)所述第一數(shù)據(jù)執(zhí)行原子寫(xiě)操作；其中，在所述原子寫(xiě)操作成功的情況下，所述第一數(shù)據(jù)被全部寫(xiě)入所述目標(biāo)內(nèi)存空間中，在所述原子寫(xiě)操作失敗的情況下，所述目標(biāo)內(nèi)存空間被恢復(fù)至寫(xiě)入所述第一數(shù)據(jù)之前的狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，所述備份模塊具體用于：在接收到所述前導(dǎo)描述符的情況下，從所述目標(biāo)內(nèi)存空間中讀取第二數(shù)據(jù)并寫(xiě)入至本地備份內(nèi)存空間中，并通知所述內(nèi)存寫(xiě)模塊；所述內(nèi)存寫(xiě)模塊具體用于：根據(jù)所述備份模塊的通知，向所述目標(biāo)內(nèi)存空間寫(xiě)入所述第一數(shù)據(jù)，在所述第一數(shù)據(jù)寫(xiě)入失敗的情況下，將所述第二數(shù)據(jù)從所述備份內(nèi)存空間中重新回寫(xiě)至所述目標(biāo)內(nèi)存空間中。