[发明专利]基于GPU的乐观时间管理方法

权利要求书

1.一种基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，步骤为：

S1：仿真初始化，生成若干的初始化仿真事件；

S2：判断仿真是否结束？即，全局虚拟时间GVT是否大于用户所要求的结束时间；如结果为“是”，则算法结束；如结果为“否”，则继续执行步骤S3；

S3：构建时间窗口[T_floor，T_ceilling)；所述时间窗口的时戳下界T_floor为全局虚拟时间GVT，时戳上界T_ceilling为GVT+2*lookahead；其中，lookahead为前瞻值；

S4：事件提取；GPU线程并行地检查所有仿真事件，若仿真事件的时戳位于时间窗口内部，则将该仿真事件加入到其目标逻辑进程FEL中，其中仿真事件在FEL中按时戳先后顺序排列；其中FEL为逻辑上的未来事件队列；

S5：前向事件处理；GPU线程并行地处理各个逻辑进程FEL中的事件；

S6：逆向事件处理；如发生因果乱序的情况，表明某些事件已被错误的处理，就通过逆向事件处理来修复；

S7：事件提交；将所有已处理事件的提交，确认并清除其所占用的存储资源，之后把所有逻辑进程PEL置为空，转步骤S2；其中PEL为逻辑进程的已处理事件队列。

2.根据权利要求1所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S1的步骤为：

S101：在GPU端申请显存，用于存放逻辑进程、仿真事件、以及用于仿真管理的相关数据结构；

S102：初始化所有逻辑进程的状态，并生成若干的初始化仿真事件。

3.根据权利要求1所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S3中，全局虚拟时间GVT的取值为当前所有未处理事件的时戳最小值，由GPU线程通过全局规约计算得到。

4.根据权利要求1所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S4中，当多个线程同时向同一逻辑进程的FEL中插入仿真事件时，通过锁来实现线程间的协同。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S5中，在事件处理前，把该逻辑进程的当前状态保存在该事件中以备恢复使用；事件处理将改变逻辑进程的状态，并产生新的消息发送给其他逻辑进程。

6.根据权利要求5所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S5中，记录了当前发送给每个逻辑进程的消息最小时戳，记为tmsg(lp)；若该时戳小于逻辑进程的lvt，lvt为局部虚拟时间，则表明因果乱序已经发生，线程将暂停执行该逻辑进程FEL中的事件；事件处理完成后放入该逻辑进程的已处理事件队列PEL的尾部。

7.根据权利要求6所述的基于GPU的乐观时间管理方法，其特征在于，所述步骤S6的具体流程为：

S6.1线程从PEL的尾部开始，逐步“取消”所有过度乐观执行的事件；即，若事件时戳大于等于tmsg(lp)，则该事件需要被取消；所述“取消”事件意味着将逻辑进程的状态恢复到处理该事件之前，并将该事件重新插入到FEL中；逻辑进程的状态使用之前保存在仿真事件中的数据来恢复；

S6.2线程并行地扫描事件池，检查所有新产生的消息；若其“父亲”事件已被取消，表明该消息不应该存在，直接清除该消息。