[发明专利]用于对内存有效分区的技术

说明书

本发明公开了一种用于对内存有效分区的技术，具体公开了用于将在物理内存设备内定义的全局内存空间分配给一个或更多个跨步内存空间(SMS)和一个或更多个分区内存空间(PMS)的技术。在一个实施例中，SMS被映射到所有设备上，并且PMS被映射到设备的子集以确保单独的PMS之间的资源隔离。通常，以单位大小分配内存空间。当映射到SMS的大部分的位置与整数数目的单位大小一致时，在每个设备中，可以在SMS与一个或更多个PMS之间形成公共边界。这样的边界可以有利地最小化在全局内存空间中不可用于分配的位置的区域。在一个实施例中，当跨步分配不是整数数目的单位大小时，其余部分被映射到一个或更多个PMS的位置。

技术领域

本公开涉及地址映射，尤其涉及用于资源访问隔离的地址映射。

背景技术

软件应用程序将数据存储在分配给该应用程序的一个或更多个可寻址内存空间(memory space)中。通常，数据被存储在与处理器相关联的物理内存中。将可寻址内存空间映射到线性物理存储位置需要转换操作。通过限制分配给可寻址内存空间的物理内存的单位大小(unit size)，可以简化转换操作。单位大小越大，转换操作就越容易，同时还确保了单独的可寻址内存空间是互斥的。但是，当可寻址内存空间不是单位大小的整数倍时，较大的单位大小会更浪费。传统上，内存设备的数量(在宽度维度上)确定最小的单位大小，并且通常被限制为2的幂，以简化转换操作。限制内存设备的数量限制了系统的可能的价格和/或性能选项的数量。例如，单个处理器可以被多个客户端(例如，应用程序或用户)共享。必须对用于分配给多个客户端的内存地址空间进行分区，以使每个客户端独立运行而不会影响其他客户端的工作负载。因此，需要一种映射技术，其使用有效的转换操作来确保排他的可寻址内存空间，而不限制内存设备的数量，同时最大程度地减少浪费。因此，需要解决这些问题和/或与现有技术相关联的其他问题。

发明内容

分配了内存空间，每个内存空间都可以被指定为跨步的或分区的内存空间。跨步内存空间跨所有物理内存设备映射。分区内存空间被映射到物理内存设备的一部分，以确保单独的分区内存空间之间的资源隔离。内存以单位大小分配。当跨步分配不是整数数目的单位大小时，一数量的(an amount of)跨步内存空间被映射到跨物理内存设备的位置，其余部分(reminder)被映射到一个或更多个分区内存空间的位置。因为映射到跨步内存空间的大部分(most of strided memory space)的位置与整数数目的单位大小一致，所以跨步内存空间与每个物理内存设备中的一个或更多个分区内存空间之间存在公共边界。公共边界确保可以将不可用于分配给任何内存空间的位置的缓冲区最小化。

公开了一种用于将地址映射到物理内存中的位置的方法和系统。接收用于访问地址空间的地址，该地址空间被映射到与处理器相关联的物理内存中的位置，其中该地址空间被分为对应于跨步内存空间的第一部分和对应于至少一个分区内存空间的第二部分。该地址被确定为在第一部分内，其中第一部分的大部分(most of the first portion)被映射到物理内存中位置的第一子集，其跨物理内存中包括的设备在第一公共边界处对齐，第一部分的其余部分(reminder of the first portion)被映射到物理内存中位置的第二子集，其在第二公共边界处对齐，并且第二部分被映射到物理内存中的位置的第三子集，其在第一公共边界与第二公共边界之间。当地址在第一部分的大部分内时，计算第一子集中的第一位置地址，而当地址在第一部分的其余部分内时，计算第二子集中的第二位置地址。

附图说明

图1A示出了根据一个实施例的跨步内存空间和分区内存空间，其被映射到本地物理内存中的位置。

图1B示出了根据一个实施例的线性地址到位置地址的转换。

图1C示出了根据一个实施例的线性地址到位置地址的另一种转换。

图1D示出了根据一个实施例的跨步存储位置的大部分以及跨步存储位置的其余部分。