[发明专利]写时拷贝更新触发一致性

说明书

背景技术

通过允许以原子方式执行加载的和存储的指令集，事务内存(TM)通常尝试简化 并发程序设计。软件事务内存(STM)是用于控制对并发计算中的共享内存的访问的 并发控制过程。对于STM，在一段代码对到共享内存的一系列读取和写入进行执行时， 发生事务。这些读取和写入在逻辑上适时地瞬间发生，相对于其它事务，其中间状态 是不可见的。

附图说明

通过示例的方式阐释本公开的特征，并且这些特征不限于下述附图，在附图 中，相似的附图标记指示相似的元件，其中：

图1根据本公开的示例图示包括写时拷贝(COW)更新触发一致性装置的环 境；

图2根据本公开的示例图示用于COW更新触发一致性装置的内存条。

图3根据本公开的示例图示用于实现COW更新触发一致性装置的提交过程的 流程图；

图4根据本公开的示例图示用于实现COW更新触发一致性装置的写入页面故 障过程的流程图；

图5根据本公开的示例图示用于实现COW更新触发一致性装置的更新过程的 流程图；

图6根据本公开的示例图示用于COW更新触发一致性的方法的流程图；

图7根据本公开的示例图示用于COW更新触发一致性的方法的流程图的进一 步细节；以及

图8根据本公开的示例图示用于实现COW更新触发一致性装置的计算机系 统。

具体实施方式

为了简洁性和说明的目的，通过主要参考示例来描述本公开。在下述说明中， 为了提供对本公开的彻底理解，提出许多具体细节。然而，将显而易见的是，可 以在不对这些具体细节进行限制的情况下实践本公开。在其它情况下，为了不使 本公开不必要的模糊不清，没有详细地描述一些方法和结构。

贯穿本公开，术语“一”和“一个”意在表示特定元件中的至少之一。如本 文所使用的，术语“包括”意味着包括但不限于，术语“包含”意味着包含但不 限于。术语“基于”意味着至少部分地基于。

TM允许并行性，并且可以用于检测和解决冲突，而不必求助于细粒度锁定 (finegrainedlocking)或阻塞型同步的复杂性。进一步，STM允许程序在读取侧 和写入侧两者上利用不相交的并行访问。然而，与基于其它同步技术的系统相比， 基于STM的系统可能具有更高的开销。为了减少与STM关联的一些挑战，可以 以非事务方式访问数据。例如，私有化可用于以非事务方式访问数据。然而，非 事务访问可能使事务内存系统的隔离保证无效。

根据一些示例，本文公开了一种写时拷贝(COW)更新触发一致性装置和一 种用于写时拷贝(COW)更新触发一致性的方法。通常，COW过程可以基于下述 原理：在多个分离任务使用同一信息(即存储在计算机内存条中的数据)的相同 拷贝时，针对每个过程不需要该信息的分离拷贝。取代分离拷贝，每个过程可以 具备到同一资源的指针。本文公开的装置和方法可以针对版本控制提供要被应用 到共享内存的COW。访问存储在共享中央储存库中的数据的每个应用程序可以具 备共享内存分段(即来自共享中央储存库的共享数据)的隔离本地拷贝(即本地 版本)。与应用程序关联的过程可以自由地读取/写入其共享内存分段的隔离本地 拷贝。可以在本地维持变化直到与应用程序关联的过程使用提交过程将改变的结 果提交给共享中央储存库。为了使与应用程序关联的过程更新其共享内存分段的 其视图，可以启用更新过程。类似地，为了使与其它应用程序关联的其它过程更 新它们的共享内存分段的其相应视图，可以启用更新过程。

根据示例，本文公开的装置和方法可以实现为操作系统的虚拟内存管理器的 部分。关于本文公开的提交过程，对来自共享内存分段的任何过程的提交的调用 可以使得所有隔离的本地拷贝对本文公开的装置和方法是可见的，其随后可使得 所有隔离的本地拷贝对其它过程是可用的。通过维持页面表(例如散列表)可以 定位内存条中的最新版本。针对页面表，键可以被指定为页面的创建日期，并且 值可以被指定为内存分段的实际内容。在提交操作成功完成之后，可以清空查找 表(即转译后备缓冲器(TLB))。在本地拷贝中的更新可以是更新/提交驱动。