[发明专利]确定共享虚拟内存页面管理模式的方法和相关设备

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种确定共享虚拟内存页面管理模式的方法和相关设备。

背景技术

Intel创始人之一的戈登·摩尔（Gordon Moore）提出的摩尔定律，在近半个世纪以来一直指引着半导体产业的发展和信息技术进步的速度。从Intel披露的信息来看，摩尔定律在未来10年仍将继续有效，预计在2022年在单chip上将集成超过1.024×10¹²个的晶体管。

然而，目前单纯依靠提高主频来提高计算性能的时代已经过去了，中央处理器（CPU，Central Processing Unit）性能的增长遇到了功耗、互连线延时和设计复杂度等物理规律的限制。从单核到多核（Multi-core，传统上认为少于8个核叫做多核）乃至众核（Many-core）的变化，是物理规律限制的情况下必然走上的道路，是摩尔定律与这三个物理规律限制相互作用的结果，众核将成为未来CPU架构的主要趋势。

多核/众核处理器场景需考虑缓存一致性问题，解决机制包括软件缓存一致性机制和硬件缓存一致性机制。其中，软件缓存一致性机制主要涉及如下两种可能模式，即分布式共享内存（DSM，Distributed Shared Memory）模式和共享物理内存（SPM，Shared Physical Memory）模式。DSM模式/SPM模式可应用于非缓存一致性（NCC，Non-Cache-Coherent）众核系统解决缓存一致性问题。Intel开发的单片云计算机（SCC，Single-chip Cloud Computer）中的软件缓存一致性协议（SMC，Software Managed Cache Coherence）即采用了SPM模式。

现有技术中共享虚拟内存页面固定采用DSM模式或SPM模式。在研究和实践过程中发明人发现，在有些应用场景下，固定采用DSM模式作为其管理模式的共享虚拟内存页面的访问性能并不能很好的满足实际的需求，而在另些应用场景下，固定采用SPM模式作为其管理模式的共享虚拟内存页面的访问性能也不能很好的满足实际需求。

发明内容

本发明实施例提供确定共享虚拟内存页面管理模式的方法和相关设备，以期提升共享虚拟内存的访问性能。

本发明第一方面提供一种确定共享虚拟内存页面管理模式的方法，包括：

监测进程对共享虚拟内存页面的访问特性；

若监测出的所述访问特性符合第一设定条件，且所述共享虚拟内存页面当前的管理模式为分布式共享内存模式，将所述共享虚拟内存页面的管理模式修改为共享物理内存模式。

结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

若监测出的所述访问特性符合第二设定条件，且所述共享虚拟内存页面当前的管理模式为共享物理内存模式，将所述共享虚拟内存页面的管理模式修改为分布式共享内存模式。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述将所述共享虚拟内存页面的管理模式修改为分布式共享内存模式，包括：

在第一物理内存空间中为所述共享虚拟内存页面分配第一物理内存页面；

将第二物理内存页面中存储的数据拷贝到所述第一物理内存页面，其中，所述第二物理内存页面归属于共享物理内存空间，所述第二物理内存页面为所述共享虚拟内存页面当前所映射的物理内存页面；

建立所述共享虚拟内存页面和第一物理内存页面之间的映射关系；

将分布式共享内存模式作为所述共享虚拟内存页面的管理模式进行记录。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述第一设定条件包括：访问频率小于或等于第一阈值、或者访问方式为读写访问或写访问、或者写访问的频率大于第三阈值、或者写访问的比例大于第四阈值。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式或第一方面的第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述第二设定条件包括：

访问频率大于第二阈值、或者访问方式为只读访问、或者读访问的频率大于第五阈值、或者读访问的比例大于第六阈值，所述第二阈值大于或等于第一阈值。