數(shù)據(jù)訪問方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實施例涉及計算機技術(shù)，尤其涉及一種數(shù)據(jù)訪問方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]遠程直接數(shù)據(jù)存取(Remote Direct Memory Access,簡稱RDMA)技術(shù)是為了解決網(wǎng)絡(luò)傳輸中服務器端數(shù)據(jù)處理的延遲而產(chǎn)生的。支持RDMA的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(以下簡稱RDMA設(shè)備)在不需要中央處理器(Central Processing Unit,簡稱CPU)干預的情況下,允許通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)從本地內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)竭h程內(nèi)存，或者從遠程內(nèi)存將數(shù)據(jù)讀回到本地內(nèi)存，而不對操作系統(tǒng)造成任何影響，消除了外部存儲器復制和文本交換操作，能夠解放內(nèi)存帶寬、提高CPU的利用率，進而改進應用系統(tǒng)性能。
[0003]在多核處理器計算機系統(tǒng)中，一個數(shù)據(jù)有多個副本。通常情況下，這些副本分布在處理器的存儲單元中，其中，存儲單元包括私有cache (高速緩沖存儲器)、共享cache和/或內(nèi)存；離各處理器核最近的一級cache通常分別為各處理器核的私有cache，離處理器核最遠的最后一級cache (Last Level Cache,簡稱LLC)通常為所有處理器核所共享的共享cache。當RDMA設(shè)備訪問一個數(shù)據(jù)時，需要訪問LLC和內(nèi)存以獲得該數(shù)據(jù)最新的副本,當RDMA設(shè)備訪問LLC時，LLC需要檢查LLC中是否存儲著數(shù)據(jù)最新的副本，當LLC中沒有存儲數(shù)據(jù)的最新副本時，LLC利用cache —致性模型，若判斷更上層的cache中存儲著數(shù)據(jù)最新的副本，則訪問更上層的cache，將數(shù)據(jù)的最新副本讀取到LLC中，由LLC將數(shù)據(jù)最新的副本發(fā)送到RDMA設(shè)備中。
[0004]傳統(tǒng)的RDMA設(shè)備訪問存儲單元的訪問延遲大，傳輸性能低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供一種數(shù)據(jù)訪問方法、裝置及系統(tǒng)，以降低訪問存儲單元的訪問延遲，提高數(shù)據(jù)傳輸性能。
[0006]第一方面，本發(fā)明實施例提供一種數(shù)據(jù)訪問方法，所述方法包括:
[0007]遠程直接數(shù)據(jù)存取RDMA在處理傳輸隊列中的首個傳輸任務的同時，獲取所述傳輸隊列中的下一個傳輸任務對應的數(shù)據(jù)的起始地址和大小，并向最后一級高速緩沖存儲器LLC發(fā)送同步請求，所述同步請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，以供所述LLC根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0008]所述RDMA在處理所述下一個傳輸任務時，向所述LLC和內(nèi)存分別發(fā)送訪問請求，所述訪問請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址；
[0009]所述RDMA接收所述LLC返回的第一訪問響應及所述內(nèi)存返回的第二訪問響應；
[0010]所述RDMA根據(jù)所述第一訪問響應和第二訪問響應,獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0011]其中，所述第二訪問響應包括所述數(shù)據(jù)在所述內(nèi)存中的副本；所述第一訪問響應包括:所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，所述數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲器中沒有副本的指示
[0012]根據(jù)第一方面，在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述RDMA根據(jù)所述第一訪問響應和第二訪問響應，獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本，包括:
[0013]若所述第一訪問響應包括:所述數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲器中沒有副本的指示，則所述RDMA將所述第二訪問響應中包括的所述數(shù)據(jù)在所述內(nèi)存中的副本確定為所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，
[0014]若所述第一訪問響應包括所述數(shù)據(jù)的最新副本，則所述RDMA根據(jù)所述第一訪問響應獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本。
[0015]根據(jù)第一方面或第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述高速緩沖存儲器包括:所述LLC及各處理器核各自對應的私有高速緩沖存儲器。
[0016]第二方面，本發(fā)明實施例提供一種數(shù)據(jù)訪問方法，所述方法包括:
[0017]最后一級高速緩沖存儲器LLC接收遠程直接數(shù)據(jù)存取RDMA發(fā)送的同步請求，所述同步請求中包括數(shù)據(jù)的起始地址和大??；
[0018]所述LLC根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0019]所述LLC接收所述RDMA發(fā)送的訪問請求,所述訪問請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址，并向所述RDMA返回訪問響應,所述訪問響應中包括所述獲取的所述數(shù)據(jù)的最新副本。
[0020]根據(jù)第二方面，在第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本，包括:
[0021]所述LLC根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，檢查所述LLC中是否存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0022]若檢查確定所述LLC中存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本時，則所述LLC獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，
[0023]若檢查確定所述LLC中沒有存儲所述數(shù)據(jù)的最新副本時，則所述LLC根據(jù)高速緩沖存儲器一致性協(xié)議、以及所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，確定存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本的第一高速緩沖存儲器；并且，所述LLC向所述第一高速緩沖存儲器發(fā)送攜帶所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小的讀請求；所述LLC接收所述第一高速緩沖存儲器返回的所述數(shù)據(jù)的最新副本。
[0024]根據(jù)第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述高速緩沖存儲器一致性協(xié)議具體為目錄協(xié)議，其中，所述目錄用于記錄數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲器中的各個副本的高速緩沖存儲器狀態(tài)；相應的，所述LLC根據(jù)高速緩沖存儲器一致性協(xié)議、以及所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，確定存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本的第一高速緩沖存儲器，包括:
[0025]所述LLC根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小查詢目錄，將存儲有所述數(shù)據(jù)的副本，并且所述數(shù)據(jù)的副本的高速緩沖存儲器狀態(tài)為獨占狀態(tài)的高速緩沖存儲器確定為存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本的第一高速緩沖存儲器。
[0026]根據(jù)第二方面的第一種或第二種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一高速緩沖存儲器至少為以下任意一個或者其組合:所述LLC、各處理器核各自對應的私有高速緩沖存儲器。
[0027]第三方面，本發(fā)明實施例提供一種遠程直接數(shù)據(jù)存取RDMA，所述RDMA包括:
[0028]處理模塊,用于在處理傳輸隊列中的首個傳輸任務的同時，獲取所述傳輸隊列中的下一個傳輸任務對應的數(shù)據(jù)的起始地址和大??；
[0029]發(fā)送模塊，用于向最后一級高速緩沖存儲器LLC發(fā)送同步請求，所述同步請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，以供所述LLC根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0030]所述發(fā)送模塊，還用于在所述處理模塊處理所述下一個傳輸任務時，向所述LLC和內(nèi)存分別發(fā)送訪問請求，所述訪問請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址；
[0031]接收模塊，用于接收所述LLC返回的第一訪問響應及所述內(nèi)存返回的第二訪問響應；
[0032]所述處理模塊，還用于根據(jù)所述接收模塊接收的所述第一訪問響應和第二訪問響應，獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0033]其中，所述第二訪問響應包括所述數(shù)據(jù)在所述內(nèi)存中的副本；所述第一訪問響應包括:所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，所述數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲器中沒有副本的指示。
[0034]根據(jù)第三方面，在第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述處理模塊具體用于:
[0035]若所述第一訪問響應包括:所述數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲器中沒有副本的指示，則將所述第二訪問響應中包括的所述數(shù)據(jù)在所述內(nèi)存中的副本確定為所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，
[0036]若所述第一訪問響應包括所述數(shù)據(jù)的最新副本，則根據(jù)所述第一訪問響應獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本。
[0037]根據(jù)第三方面或第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述高速緩沖存儲器包括:所述LLC及各處理器核各自對應的私有高速緩沖存儲器。
[0038]第四方面，本發(fā)明實施例提供一種最后一級高速緩沖存儲器LLC，所述LLC包括:
[0039]接收模塊，用于接收遠程直接數(shù)據(jù)存取RDMA發(fā)送的同步請求，所述同步請求中包括數(shù)據(jù)的起始地址和大??；
[0040]獲取模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0041]所述接收模塊，還用于接收所述RDMA發(fā)送的訪問請求，所述訪問請求包括所述數(shù)據(jù)的起始地址；
[0042]發(fā)送模塊,用于向所述RDMA返回訪問響應,所述訪問響應中包括所述獲取的所述數(shù)據(jù)的最新副本。
[0043]根據(jù)第四方面，在第四方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述獲取模塊，具體用于:根據(jù)所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，檢查所述LLC中是否存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本；
[0044]若檢查確定所述LLC中存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本時，則獲取所述數(shù)據(jù)的最新副本；或者，
[0045]若檢查確定所述LLC中沒有存儲所述數(shù)據(jù)的最新副本時，則根據(jù)高速緩沖存儲器一致性協(xié)議、以及所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小，確定存儲有所述數(shù)據(jù)的最新副本的第一高速緩沖存儲器；并且，向所述第一高速緩沖存儲器發(fā)送攜帶所述數(shù)據(jù)的起始地址和大小的讀請求；接收所述第一高速緩沖存儲器返回的所述數(shù)據(jù)的最新副本。