[发明专利]多核系统中共享内存的管理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机应用领域，尤其涉及一种多核系统中共享内存的管理方法和装置。 

背景技术

当今电子、通信、IT行业中，不论是嵌入式系统，还是通用计算机系统，单核处理器的局限性日益明显，已经越来越不能满足用户对高性能、大容量的要求。于是，多核(即多CPU(Central Processing Unit，中央处理器))技术应运而生，并且不断发展、成熟，在市场中应用范围迅速扩大，多核技术取缔传统的单核技术已成为不可避免的趋势。 

多核内存管理技术是多核技术中的一种关键技术，整个系统架构都依赖于它，其性能的好坏直接影响到多核处理器的性能及其竞争力，因此，不断改进、优化多核内存管理技术对多核系统来说是非常重要的。 

现有技术中一种内存管理方法为：不支持内存在多核之间传递，当多核之间进行通信时，需要对内存内容进行多次复制。 

在该方案中，一种两个CPU之间进行通信时的原理示意图如图1所示，具体处理流程包括如下步骤： 

步骤1、CPU1从自己的内存空间内申请内存块； 

步骤2、CPU1构造数据包，该数据包中包含CPU1与CPU2的通信内容； 

步骤3、CPU1将上述数据包承载在申请的内存块中，并将数据包发送到CPU1与CPU2之间的通信线路上； 

步骤4、CPU1释放上述申请的内存块，以便内存块重复利用； 

步骤5、上述数据包通过通信线路被传输到CPU2； 

步骤6、CPU2从自己的内存空间内申请内存块； 

步骤7、CPU2从通信线路上读取上述数据包，并数据包存放到自己申请的内存块内； 

步骤8、CPU2处理上述数据包； 

步骤9、CPU2处理上述数据包完毕，释放申请的内存块，通信结束。 

在实现本发明的过程中，发明人发现上述现有技术中的内存管理方法的缺点为：由于内存不能在多核间传递，导致通信过程相当繁杂，其间的内存申请、释放开销大，而且，通信过程越复杂，其开销就越大。从而降低了系统性能，不能满足多核芯片、多核操作系统等前沿技术的新需求。 

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种多核系统中共享内存的管理方法和装置，从而可以解决现有的由于内存不能在多核间传递，导致多核间通信过程繁杂，多核间通信的开销大的问题。 

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种多核系统中共享内存的管理方法，包括： 

根据多核系统中的各种业务数据包的长度，在多核系统中配置各种长度类型的全局共享的内存和局部共享的内存，多核系统中的所有中央处理器CPU都能够访问所述全局共享的内存，多核系统中的部分CPU能够访问所述局部共享的内存； 

所述多核系统中的CPU通过所述全局共享的内存和局部共享的内存来承载信息，当多核系统中存在多种类型的所述全局共享内存和/或所述局部共享的内存能够承载同一种业务数据包时，选择长度最小的类型的所述全局共享内存和/或所述局部共享的内存中的空闲内存块来承载所述业务数据包； 

将承载所述业务数据包的全局共享的内存在各个CPU之间进行传递，由最后使用所述全局共享的内存的CPU将所述全局共享的内存释放掉。 

一种多核系统中共享内存的管理装置，包括： 

全局共享内存配置模块，用于在多核系统中配置全局共享的内存，多核系统中的所有CPU都能够访问所述全局共享的内存； 

局部共享内存配置模块，用于在多核系统中配置局部共享的内存，多核  系统中的部分CPU能够访问所述局部共享的内存； 

内存类型配置模块，用于根据各种业务数据包的长度，配置对应的各种长度类型的所述全局共享的内存和/或所述局部共享的内存； 

内存匹配处理模块，用于当多核系统中存在多种类型的所述全局共享的内存和/或所述局部共享的内存能够承载同一种业务数据包时，选择长度最小的类型的所述全局共享的内存或所述局部共享的内存中的空闲内存块来承载所述业务数据包； 

内存传递模块，用于将承载所述业务数据包的全局共享的内存在各个CPU之间进行传递，由最后使用所述全局共享的内存的CPU将所述全局共享的内存释放掉。