[发明专利]计算机设备的内存访问方法和计算机设备

说明书

本公开提供了一种计算机设备的内存访问方法，该计算机设备包括经由互连总线连接的多个节点，每个节点包括集成的处理器核心和缓存、以及内存，该方法包括：多个节点中的节点在其本地存储其他节点的缓存中的缓存行，形成为远端缓存本地映像；以及该节点的处理器核心从该远端缓存本地映像访问缓存行。根据本公开，计算机设备中的节点将其他节点处的缓存数据镜像到本地存储，从而减少了跨节点访问内存的次数，提高了大内存应用场景下的计算机性能。

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，更具体地，涉及一种计算机设备的内存访问方法以及计算机设备。

背景技术

现有的基于NUMA(非一致性内存访问)架构的服务器可以把几十个CPU(甚至上百个CPU)组合在一个服务器内，具有良好的扩展能力。在一个NUMA架构的服务器中，多个节点通过互连网络连接在一起，每个节点具有独立的CPU、缓存、内存和I/O设备，并且所有内存在整个服务器内都是共享的。在这种情况下，CPU在访问节点内的本地内存要比访问节点外的远端内存更快，延时更少。然而，在一些大内存使用的应用(例如数据库查表)下，各节点的CPU无法避免地要频繁访问远端内存，这大大降低了服务器的性能。

发明内容

有鉴于此，提供了一种计算机设备的内存访问方法及计算机设备，计算机设备具有多个节点，该计算机设备中的节点将其他节点处的缓存数据镜像到本地存储，从而减少了跨节点访问内存的次数，提高了大内存应用场景下的计算机性能。

根据本公开的第一方面，提供了一种计算机设备的内存访问方法，所述计算机设备包括经由互连总线连接的多个节点，每个节点包括集成的处理器核心和缓存、以及内存，所述方法包括：所述多个节点中的节点在其本地存储其他节点的缓存中的缓存行，形成为远端缓存本地映像RCLS；以及所述节点的处理器核心从所述RCLS访问所述缓存行。

在一个可能实施例中，所述节点可以包括多个处理器核心，所述缓存可以是所述多个处理器核心共享的L3缓存。

在一个可能的实施例中，所述RCLS存储在所述节点的内存或L4缓存中。

在一个可能的实施例中，所述RCLS的缓存行可以定期更新，或者可以在所述其他节点的缓存中的缓存行不频繁读写时更新。

在一个可能的实施例中，所述缓存行可以包括写历史信息，所述写历史信息记录所述缓存行在L3缓存被写的次数，并且可以在被传输到所述RCLS时清零或修改为在所述L3缓存和所述RCLS中一致。

在一个可能的实施例中，所述方法还可以包括：所述节点的处理器核心在所述互连总线上广播缓存行请求消息；所述节点的处理器核心接收所述其他节点的响应消息，所述响应消息指示所述其他节点在其缓存中具有所述缓存行，所述响应消息包括所述缓存行的写历史信息；所述节点的处理器核心比较所述RCLS中缓存行的写历史信息和所述响应消息的写历史信息；根据所述比较，所述节点的处理器核心从所述RCLS获取所述缓存行或者从所述其他节点获取所述缓存行。

在一个可能的实施例中，当所述比较指示所述其他节点的缓存行与所述RCLS的缓存行相同时，可以从所述RCLS获取所述缓存行；当所述比较指示其他节点的缓存行与所述RCLS的缓存行不同时，可以从所述其他节点获取所述缓存行，并更新所述RCLS。

在一个可能的实施例中，所述方法还可以包括，在所述节点的处理器核心获取所述缓存行之后，当所述访问是读操作时，修改所述其他节点的缓存中的所述缓存行的标志位为共享；当所述访问是写操作时，修改所述其他节点的缓存中的所述缓存行的标志位为无效。

根据本公开的第二方面，提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括经由互连总线连接的多个节点，每个节点包括集成的处理器核心和缓存、以及内存，其中所述多个节点中的节点在其本地存储有远端缓存本地映像RCLS，所述RCLS用于存储其他节点的缓存中的缓存行和向所述节点的处理器核心提供所述缓存行。