[發明專利]多副本非原子寫的存儲序同步操作實現方法與實現裝置

有效

• 申請號: 202111497698.9
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN113900968B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 夏軍;晏小波;蔡學武;霍泊帆;陳錁;陳楊陽
• 申請（專利權）人: 南湖實驗室
• 主分類號: G06F12/0831
• 分類號: G06F12/0831;G06F12/0842;G06F12/0888;G06F12/0811
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 張曉英

1.一種多副本非原子寫的存儲序同步操作實現裝置，包括采用非原子寫實現方式的微處理器架構，所述的微處理器架構包括若干Cache代理、若干目錄代理和若干IO代理，若干Cache代理通過片上互聯網絡連接于若干目錄代理和若干IO代理，其特征在于，若干Cache代理通過若干用于實現強同步的同步處理模塊連接于所述的片上互聯網絡，且每個Cache代理對應一個同步處理模塊；

所述的片上互聯網絡至少具有請求通道、響應通道和監聽通道三個消息通道；所述的同步處理模塊包括請求通道過濾器、響應通道過濾器、監聽通道過濾器和一組同步計數器，與相應同步處理模塊相連的Cache代理中的每個硬件線程分別對應一組同步計數器中的一個同步計數器。

2.根據權利要求1所述的多副本非原子寫的存儲序同步操作實現裝置，其特征在于，所述的請求通道過濾器用于對從相應Cache代理發往片上互連網絡的訪問請求判斷是否為強同步請求，并進行相應處理；

所述的響應通道過濾器用于對從片上互連網絡發往相應Cache代理的響應消息判斷是否為同步響應消息，并進行相應處理；

所述的監聽通道過濾器用于對從片上互連網絡發往相應Cache代理的監聽消息判斷是否為同步監聽消息，并進行相應處理；

每個同步計數器用于記錄執行強同步指令的相應硬件線程還未收到的同步響應消息數量。

3.根據權利要求2所述的多副本非原子寫的存儲序同步操作實現裝置，其特征在于，每個同步處理模塊的請求通道過濾器、響應通道過濾器和監聽通道過濾器的實現過程分別如下：

所述請求通道過濾器的實現過程包括：

若判斷訪問請求不是強同步請求，則旁路該訪問請求，并將其直接發送到片上互連網絡的請求通道上；若判斷該訪問請求是強同步請求，則初始化對應硬件線程的同步計數器，并產生同步請求消息發送到片上互連網絡的請求通道上；

所述響應通道過濾器的實現過程包括：

若判斷響應消息不是同步響應消息，則旁路該響應消息，并將之直接發送給相應的Cache代理；若響應消息是同步響應消息，則將對應硬件線程的同步計數器減一；

所述監聽通道過濾器的實現過程包括：

若判斷監聽消息不是同步監聽消息，則旁路該監聽消息，并將之直接發送給相應的Cache代理；若監聽消息是同步監聽消息，且源訪問請求來自與本同步處理模塊相連的Cache代理，則將對應硬件線程的同步計數器減一，若源訪問請求并非來自與本同步處理模塊相連的Cache代理，則產生同步響應消息，并通過響應通道過濾器將該同步響應消息發送到片上互連網絡的響應通道上。

4.根據權利要求3所述的多副本非原子寫的存儲序同步操作實現裝置，其特征在于，所述同步響應消息、同步監聽消息、同步請求消息的消息格式均包括目的結點號位域、源結點號位域、消息類型位域和硬件線程號位域；

且同步響應消息的目的結點號為與源同步處理模塊相連的Cache代理，源結點號為發出同步響應消息的IO代理或與本同步處理模塊相連的Cache代理，消息類型為SYNC_ACK，硬件線程號為與源同步處理模塊相連的Cache代理中執行強同步指令的硬件線程；

同步監聽消息的目的結點號為所有連接有同步處理模塊的Cache代理，源結點號為與源同步處理模塊相連的Cache代理，消息類型為SYNC_SNP，硬件線程號為與源同步處理模塊相連的Cache代理中執行強同步指令的硬件線程；

同步請求消息的目的結點號為所有目錄代理和IO代理，源結點號為與本同步處理模塊相連的Cache代理，消息類型為SYNC_REQ，硬件線程號為與同步處理模塊相連的Cache代理中執行強同步指令的硬件線程。