本發(fā)明大體上涉及云存儲(chǔ)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種處理計(jì)算系統(tǒng)中事件的方法和一種用于異構(gòu)云系統(tǒng)中自適應(yīng)、高效、低延遲事件處理的控制器。

背景技術(shù)：

1、在計(jì)算技術(shù)中，函數(shù)調(diào)用請(qǐng)求執(zhí)行操作，操作的范圍可以從簡(jiǎn)單操作到復(fù)雜操作。此類請(qǐng)求要么同步執(zhí)行，其中，在操作完成前程序執(zhí)行被阻塞；要么異步執(zhí)行，其中，程序在操作執(zhí)行的同時(shí)繼續(xù)并行執(zhí)行。異步模型更適合硬件組件，如網(wǎng)絡(luò)接口、存儲(chǔ)設(shè)備和外部計(jì)算單元。此外，異步模型使中央處理器(central?processing?unit，cpu)可以在硬件組件執(zhí)行其它操作的同時(shí)繼續(xù)程序執(zhí)行。但是，異步模型需要采用延遲稅形式的額外時(shí)間來(lái)向cpu報(bào)告結(jié)果并將結(jié)果路由到應(yīng)用程序。此外，處理計(jì)算系統(tǒng)中的請(qǐng)求涉及中斷到cpu和操作系統(tǒng)(operating?system，os)的信令以及調(diào)度邏輯，以將操作的結(jié)果路由到正確的執(zhí)行線程。路由過程會(huì)產(chǎn)生額外的延遲，與執(zhí)行操作所需的時(shí)間相比，該延遲通?？梢院雎圆挥?jì)。然而，延遲稅是遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問(remote?direct?memory?access，rdma)、高速組網(wǎng)和持久內(nèi)存(例如存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存(storage?class?memory，scm))等新興云硬件方案領(lǐng)域的一個(gè)主要問題。傳統(tǒng)上，cpu連續(xù)輪詢硬件，以完成操作。但是，寶貴的cpu資源被浪費(fèi)在輪詢上，導(dǎo)致資源利用率低，功耗高。此外，這種方法也不經(jīng)濟(jì)，因此存在如何優(yōu)化傳統(tǒng)計(jì)算系統(tǒng)中的延遲和資源利用率的技術(shù)問題。

2、因此，鑒于上述討論，需要克服上述與計(jì)算系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)方法相關(guān)的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種用于處理計(jì)算系統(tǒng)中事件的方法和控制器。本發(fā)明提供了如何優(yōu)化計(jì)算系統(tǒng)中的延遲和資源利用率這一現(xiàn)有問題的方案。本發(fā)明的目的是提供一種至少部分克服現(xiàn)有技術(shù)中遇到的問題的方案，并提供一種改進(jìn)的方法和改進(jìn)的控制器，用于處理計(jì)算系統(tǒng)中的事件，用于異構(gòu)云系統(tǒng)中的自適應(yīng)、高效、低延遲事件處理。

2、本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)目的是通過所附獨(dú)立權(quán)利要求中提供的方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的有利實(shí)現(xiàn)方式在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步定義。

3、在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種處理計(jì)算系統(tǒng)中事件的方法。所述方法包括：所述計(jì)算系統(tǒng)中的控制器確定所述計(jì)算系統(tǒng)中除中央處理器(central?processing?unit，cpu)之外的一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行特定類型的操作所需的延遲時(shí)間。所述方法還包括：在應(yīng)用程序請(qǐng)求所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行所述特定類型的所述操作的情況下，在所述延遲時(shí)間內(nèi)從所述應(yīng)用程序的執(zhí)行中釋放cpu資源。

4、所述方法為處理計(jì)算系統(tǒng)中的事件提供了混合自適應(yīng)方案。所述方法通過確定執(zhí)行操作所需的延遲時(shí)間并在延遲時(shí)間內(nèi)釋放cpu資源，優(yōu)化計(jì)算系統(tǒng)的性能的延遲和資源利用率，例如cpu利用率。所述方法還根據(jù)執(zhí)行操作的時(shí)間更新延遲時(shí)間，這使計(jì)算系統(tǒng)的性能得到優(yōu)化，延遲最小且資源利用高效。

5、在一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括：所述cpu在所述延遲時(shí)間到期時(shí)輪詢所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件，以獲得執(zhí)行請(qǐng)求的操作的結(jié)果。

6、在這種實(shí)現(xiàn)方式中，輪詢確保cpu確定由一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行的操作的結(jié)果，并相應(yīng)地繼續(xù)進(jìn)行相應(yīng)的處理。所述方法因?yàn)椴恍枰獙?duì)一個(gè)或多個(gè)硬件組件進(jìn)行連續(xù)輪詢而進(jìn)一步減少了cpu的工作量并提高效率，從而降低了功耗。

7、在另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述確定所述延遲時(shí)間包括：一旦請(qǐng)求所述操作，則測(cè)量所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行所述操作的時(shí)間。

8、通過測(cè)量用于特定操作的延遲時(shí)間，計(jì)算系統(tǒng)中的控制器生成關(guān)于未來(lái)操作的定時(shí)和調(diào)度的優(yōu)化決策。

9、在另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述方法還包括：所述控制器在所述請(qǐng)求的操作完成后根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行所述請(qǐng)求的操作的時(shí)間更新所述延遲時(shí)間。

10、通過根據(jù)執(zhí)行請(qǐng)求的操作的時(shí)間更新延遲時(shí)間，生成反饋回路，所述反饋回路用于使計(jì)算系統(tǒng)的性能得到優(yōu)化，延遲最小且資源利用高效。

11、在另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述計(jì)算系統(tǒng)包括云系統(tǒng)、持久內(nèi)存和支持遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問(remote?direct?memory?access，rdma)的系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)。

12、通過使用云硬件方案，如云系統(tǒng)、持久內(nèi)存和rdma系統(tǒng)，計(jì)算系統(tǒng)以改進(jìn)的更高速度和更低延遲執(zhí)行操作。

13、在另一方面，本發(fā)明提供了一種在計(jì)算系統(tǒng)中的控制器。所述控制器用于確定所述計(jì)算系統(tǒng)中除中央處理器(central?processing?unit，cpu)之外的一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行特定類型的操作所需的延遲時(shí)間。所述控制器還用于：在應(yīng)用程序請(qǐng)求所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行所述特定類型的所述操作的情況下，在所述延遲時(shí)間內(nèi)從所述應(yīng)用程序的執(zhí)行中釋放cpu資源。

14、所公開的在計(jì)算系統(tǒng)中的控制器實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的方法的所有優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)特征。

15、應(yīng)理解，前述所有實(shí)現(xiàn)方式都可以組合在一起。需說明的是，本申請(qǐng)中描述的所有設(shè)備、元件、電路、單元和裝置可以在軟件或硬件元件或其任何類型的組合中實(shí)現(xiàn)。本申請(qǐng)中描述的各種實(shí)體所執(zhí)行的所有步驟以及所描述的各種實(shí)體要執(zhí)行的功能均意在指相應(yīng)實(shí)體適于或用于執(zhí)行相應(yīng)步驟和功能。雖然在以下具體實(shí)施例的描述中，外部實(shí)體要執(zhí)行的具體功能或步驟沒有在執(zhí)行具體步驟或功能的實(shí)體的具體詳述元件的描述中反映，但是技術(shù)人員應(yīng)清楚，這些方法和功能可以通過相應(yīng)軟件或硬件元件或其任何組合實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的特征易于以各種組合進(jìn)行組合，而不脫離由所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的范圍。

16、本發(fā)明的附加方面、優(yōu)點(diǎn)、特征和目的從附圖和結(jié)合以下所附權(quán)利要求書解釋的說明性實(shí)現(xiàn)方式的詳細(xì)描述中變得顯而易見。

技術(shù)特征：

1.一種處理計(jì)算系統(tǒng)(202)中事件的方法(100)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法(100)，其特征在于，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法(100)，其特征在于，所述確定所述延遲時(shí)間包括：一旦請(qǐng)求所述操作，則測(cè)量所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件(206)執(zhí)行所述操作的時(shí)間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其特征在于，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法(100)，其特征在于，所述計(jì)算系統(tǒng)(202)包括云系統(tǒng)(210)、持久內(nèi)存(212)和支持遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問(remote?direct?memoryaccess，rdma)的系統(tǒng)(214)中的一個(gè)或多個(gè)。

6.一種計(jì)算系統(tǒng)(202)中的控制器(208)，其特征在于，所述控制器(208)用于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制器(208)，其特征在于，還用于請(qǐng)求所述cpu(204)在所述延遲時(shí)間到期時(shí)輪詢所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件(206)，以獲得執(zhí)行所述請(qǐng)求的操作的結(jié)果。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的控制器(208)，其特征在于，用于通過一旦請(qǐng)求所述操作則測(cè)量所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件(206)執(zhí)行所述操作的時(shí)間來(lái)確定所述延遲時(shí)間。

9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的控制器(208)，其特征在于，還用于在所述請(qǐng)求的操作完成后根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件(206)執(zhí)行所述請(qǐng)求的操作的時(shí)間更新所述延遲時(shí)間。

10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的控制器(208)，其特征在于，所述計(jì)算系統(tǒng)(202)包括云系統(tǒng)(210)、持久內(nèi)存(212)和支持遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問(remote?direct?memoryaccess，rdma)的系統(tǒng)(214)中的一個(gè)或多個(gè)。

技術(shù)總結(jié)
為了有效處理計(jì)算系統(tǒng)中的事件，控制器確定所述計(jì)算系統(tǒng)中除中央處理器(central?processing?unit，CPU)之外的一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行特定類型的操作所需的延遲時(shí)間。然后，在應(yīng)用程序請(qǐng)求所述一個(gè)或多個(gè)硬件組件執(zhí)行所述特定類型的所述操作的情況下，在所述延遲時(shí)間內(nèi)從所述應(yīng)用程序的執(zhí)行中釋放CPU資源。這可以優(yōu)化所述計(jì)算系統(tǒng)的性能的延遲和資源利用率，如CPU利用率。

技術(shù)研發(fā)人員：伊加爾·科曼,阿米特·格蘭德
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華為云計(jì)算技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21