[发明专利]负载均衡的方法、装置、丛集和众核处理器

说明书

本发明实施例提供了一种负载均衡的方法、装置和丛集，该方法应用于众核处理器内的丛集，该方法包括：获取该丛集的多个处理器核中每一个处理器核的负载量，该处理器核的负载量由该处理器核的至少一种待执行线程确定；根据该丛集的多个处理器核中每一个处理器核的负载量确定第一处理器核和第二处理器核，其中，该第一处理器核为待迁出线程的处理器核，该第二处理器核为待迁入线程的处理器核；将该第一处理器核中的一个或多个待执行线程迁入到该第二处理器核中。

技术领域

本发明实施例涉及计算机领域，并且更具体地，涉及一种负载均衡的方法、装置、丛集和众核处理器。

背景技术

在传统的片上多处理器系统(on-Chip Multiple Processor System，CMPs)系统中，当所需要的数据不在本地存储中，本地线程将访问远端节点，将数据通过片上网络搬运回本地，同时进行数据的一致性维护。CMPs系统的功耗，主要由节点间的数据交互，以及数据一致性维护产生的数据通信开销(Traffic)构成。为了降低CMPs系统的功耗，提高CMPs系统的性能，当线程执行所需的数据不在本地，并且该线程需要对数据进行连续或者频繁得访问时，通过将线程迁移到数据所在的核上，可以大大减少片上的Traffic。

大部分硬件级的线程迁移产生的Traffic以及延迟都低于传统的远端节点访问。通过线程迁移可以大大减少片上的Traffic。

众核处理器中，包括多个丛集(Cluster)，每个Cluster由多个处理器核互连构成，并且处理器核与处理器核之间维护缓存一致性的架构。处理器核也被称为内核或核(core)，是CPU最重要的组成部分，CPU所有的计算、接收/存储命令、处理数据都由处理器核执行。各种CPU处理器核都具有固定的逻辑结构，一级缓存、二级缓存、执行单元、指令级单元和总线接口等。

现有的众核处理器负载均衡策略中，操作系统按处理器核，将底层的处理器资源划分为多个调度域，每个调度域可包括多个处理器核，然后根据设置的调度域失衡阈值和处理器核失衡阈值，判断调度域之间及调度域内是否负载失衡，其中，调度域失衡阈值用于判断调度域之间是否负载失衡，处理器核失衡阈值用于判断调度域内的处理器核是否负载失衡。由于需要通过操作系统进行监控调度，线程迁移的延迟较大，系统性能还有待提高。

发明内容

本发明实施例提供一种负载均衡的方法、装置、丛集和众核处理器，通过细粒度的硬件线程迁移来简单快速地实现Cluster内的负载均衡，可以减小线程迁移的延迟，加速数据处理，提高众核处理器系统的系统性能。

第一方面，提供了一种硬件线程负载均衡的方法，应用于众核处理器内的丛集Cluster，该方法包括：获取该Cluster的多个处理器核中每一个处理器核的负载量，该处理器核的负载量由该处理器核的至少一种待执行线程确定；根据该Cluster的多个处理器核中每一个处理器核的负载量确定第一处理器核和第二处理器核，其中，该第一处理器核为待迁出线程的处理器核，该第二处理器核为待迁入线程的处理器核；将该第一处理器核中的一个或多个待执行线程迁入到该第二处理器核中。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，根据该Cluster的多个处理器核中每一个处理器核的负载量确定第一处理器核和第二处理器核具体实现为：根据该Cluster的多个处理器核中每一个处理器核的负载量，确定该多个处理器核之间的负载差值，并且当该多个处理器核中两个处理器核的负载差值大于第一预定阈值时，确定该两个处理器核中负载量高的处理器核为该第一处理器核，该两个处理器核中负载量低的处理器核为该第二处理器核。