[发明专利]异步通信优化方法

说明书

本发明公开一种异步通信优化方法，S1、判断物理资源是否满足大于等于用户程序所需进程数2倍的条件；S2、为用户程序的各个进程间隔分配控制核心作为进程控制核心，并在每个用户进程之间启用一个空闲的控制核心作为专用控制核心，所述进程控制核心与所述专用控制核心组成与用户进程一一对应的异步控制核心；S3、实现单个进程控制核心与多个运算核心阵列的逻辑组合；S6、当位于进程控制核心的用户程序进程（主线程）进行与位于专用控制核心的通信探查服务关键互斥操作时，对线程信号量置1，以主动抢锁并进行关键互斥操作，抢锁成功后信号量置0，允许通信探查服务继续竞争线程锁。本发明可有效提升通信密集型大规模并发应用的整体性能。

技术领域

本发明涉及一种异步通信优化方法，属于高性能计算技术领域。

背景技术

异构众核处理器最突出的优势是高性能，尤其适用于高性能计算领域，主要应用于超大规模并行机等大型实用系统中，异构众核平台计算资源规模庞大，应用课题同时并发的进程数可能达到数万乃至数十万规模，而现有的国产异构众核芯片中，异构众核平台控制核心与运算核心的“一一对应”组织架构中控制核心的通信探查服务与用户进程无法异步，使得通信与计算的并发性、异步性受限，存在大规模并发应用通信计算交叠率低、性能有待提高的问题。因此，针对异构众核平台结构特点，研究异步通信优化手段，解决控制核心的通信探查服务与用户进程无法异步的问题，提升通信密集型大规模并发应用的整体性能，已成为通信优化方法的重点研究方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种异步通信优化方法，以解决异构众核平台存在的大规模并发应用通信计算交叠率低、性能有待提高的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种异步通信优化方法，当用户程序启用所述异步通信优化方法时，执行以下步骤：

S1、判断物理资源是否满足大于等于用户程序所需进程数2倍的条件，若满足，执行下一步，若不满足，则退出；

S2、为用户程序的各个进程间隔分配控制核心作为进程控制核心，并在每个用户进程之间启用一个空闲的控制核心作为专用控制核心，所述进程控制核心与所述专用控制核心组成与用户进程一一对应的异步控制核心；

S3、将每个S2中所述异步控制核心内的进程控制核心所对应的运算核心阵列至专用控制核心所对应的运算核心阵列，绑定至每个S2中所述异步控制核心内的进程控制核心，实现单个进程控制核心与多个运算核心阵列的逻辑组合；

S4、在每个异步控制核心内，将每个进程控制核心上的进程的通信探查服务划分为子线程，命名为通信探查服务线程，并将专用控制核心分配给当前通信探查服务线程；

S5、位于进程控制核心的用户程序进程与位于专用控制核心的通信探查服务线程异步并发执行；

S6、在每个异步控制核心内，当位于进程控制核心的用户程序进程（主线程）进行与位于专用控制核心的通信探查服务关键互斥操作时（如消息发送/接收动作等），对线程信号量置1，以主动抢锁并进行关键互斥操作，抢锁成功后信号量置0，允许通信探查服务继续竞争线程锁。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明为异构众核芯片提供一种异步通信优化方法，在异构众核平台中充分挖掘通信与计算的异步性，实现通信探查服务与用户进程的异步并发，有效提升通信密集型大规模并发应用的整体性能，在现实的高性能应用中具有重要意义。

附图说明

附图1为控制核心与运算核心逻辑组合示意图。

具体实施方式

实施例：本发明提供一种异步通信优化方法，当用户程序启用所述异步通信优化方法时，执行以下步骤：

S1、判断物理资源（控制核心数）是否满足大于等于用户程序所需进程数2倍的条件，若满足，执行下一步，若不满足，则无法应用异步通信优化方法，退出；