[发明专利]大规模分布共享系统中的输入输出分组节流方法

摘要

一种大规模分布共享系统中的输入输出分组节流方法，目的是解决由于I/O设备速度不均衡及突发I/O事务流造成系统拥塞的问题。技术方案是设计大规模并行分布系统中输入输出的分组节流控制逻辑，分组节流控制逻辑1位于NC中的处理器接口PI内部，包括PIO事务发送控制逻辑、PIO事务FIFO缓冲和PIO事务重试状态机；分组节流控制逻辑2位于IOC，由PIO事务处理逻辑、PIO事务发送逻辑、PIO事务响应接收逻辑、PIO事务响应生成逻辑、多个控制状态机、PIO事务缓冲以及多个信用计数器组成；节流控制逻辑1和节流控制逻辑2协同工作，共同完成PIO事务流的分组节流控制。本发明解决了大规模分布共享I/O系统中由于慢速I/O设备或突发I/O事务流造成的系统拥塞，大大提高系统性能。

主权项

1、一种大规模分布共享系统中的输入输出分组节流方法，NC实现处理器接口、访存控制以及互联网接口，IOC完成对IO设备的管理和IO访问的控制，IOC通过PIO信用管理方法实现对PIO事务流的控制，其特征在于设计大规模并行分布系统中输入输出的分组节流控制逻辑，该控制逻辑分为两部分分别在NC和IOC中实现：1.1、NC中的分组节流控制逻辑叫分组节流控制逻辑1，位于NC中的处理器接口PI内部，包括PIO事务发送控制逻辑、PIO事务FIFO缓冲和PIO事务重试状态机；PIO事务发送控制逻辑与PIO重试状态机连接，由PIO重试状态机控制PIO事务发送控制逻辑；同时，PIO事务发送控制逻辑与一个存放来自CPU的PIO事务的FIFO缓冲区相连，控制PIO事务的顺序流出；PIO事务经过FIFO，通过NC中的报文发送逻辑发送给IOC；来自IOC的PIO响应报文通过NC中的报文接收逻辑返回给NC；1.2、IOC中分组节流控制逻辑叫分组节流控制逻辑2，它由PIO事务处理逻辑、PIO事务发送逻辑、PIO事务响应接收逻辑、PIO事务响应生成逻辑、多个控制状态机、PIO事务缓冲以及多个信用计数器组成；PIO事务处理逻辑、PIO事务响应生成逻辑、信用计数器都与控制状态机相连；PIO事务处理逻辑与PIO事务发送逻辑、PIO事务缓冲及信用计数器相连，也与NC的报文发送逻辑相连；PIO事务响应接收逻辑既与PIO事务缓冲和信用计数器相连，又与PIO事务响应生成逻辑相连，负责接收来自IO设备返回的PIO响应消息；控制状态机的个数和信用计数器的个数相同，由系统支持的IO设备种类决定，一类IO桥设备对应一个状态机和一个信用计数器，因此根据IO设备类型，挂接在不同IO桥下的IO设备分成了不同的组，通过为这些组分配对应的PIO事务信用，每个组的设备只能使用该组占用的PIO事务缓冲，不能占用其它组的PIO事务缓冲，从而实现对到不同I/O设备的PIO事务流的分组控制；1.3、流控制逻辑1和节流控制逻辑2协同工作，共同完成PIO事务流的分组节流控制。