[发明专利]争用锁请求省略方案

说明书

描述了一种用于多个节点之间的网络流量管理的系统和方法。一种计算系统包括彼此连接的多个节点。当归属节点确定请求对分配给所述归属节点的给定数据块的读取访问的节点的数目超过阈值并且所述给定数据块的副本已经存储在所述系统中的所述多个节点中的第一节点处时，所述归属节点向所述第一节点发送命令。所述命令指示所述第一节点将所述给定数据块的副本转发到所述归属节点。所述归属节点接着维持所述给定数据块的副本并且将所述给定数据块的副本转发到其它请求节点，直到所述归属节点检测到对所述给定数据块的写入请求或锁释放请求为止。

背景技术

技术领域

本发明涉及计算网络系统，并且更明确地说，涉及管理多个节点之间的通信。

相关技术描述

在现代微处理器中，微处理器中包括一个或多个处理器和/或处理器核心，其中每个处理器能够在超标量流水线中执行指令。微处理器包括或耦接到高速缓存层次结构的一个或多个层级以便减少微处理器的数据请求的等待时间。另外，为了提高计算性能，计算系统通常包括多个节点，其中每个节点具有一个或多个微处理器。在一些情况下，给定数据块存储在多个节点的多个高速缓存中。由于高速缓存副本中的一者可以在一个节点中相对于其它节点中的高速缓存副本进行修改，因此计算系统被配置为根据给定高速缓存一致性协议来维持高速缓存一致性。各种特定一致性协议是众所周知的。

许多此类一致性协议包括使用在系统中的节点之间传递的消息、命令和/或探针。在一些情况下，消息由给定一致性点(诸如存储器控制器)协调。此外，探针用于同步对给定块的访问。软件通常使用锁定机制来同步对数据的访问。在各种系统中，许多线程试图获取给定数据块上的锁。在此类情况下，给定块的特定节点(例如，归属节点)接收针对给定块的多个锁获取请求。响应于此类请求，归属节点将通常串行处理锁获取请求。例如，在此类情况下，第一线程成功获取用于给定块的锁。一旦第一线程完成对给定块的处理，第一线程就向节点传送消息来释放锁。然而，由于正以串行化方式处理先前接收到的锁获取请求，因此直到先前请求已经被处理，才能够处理来自第一线程的锁释放请求。因此，在锁被释放之前出现延迟。

鉴于上述问题，需要用于管理多节点处理系统中的通信的有效方法和系统。

发明内容

设想了用于管理多个节点之间的通信的系统和方法。在各种实施方案中，一种计算系统包括彼此连接的多个处理节点。每个处理节点包含一个或多个处理核心和一个或多个对应的高速缓存存储器子系统。多个节点被配置为针对分配给归属节点的数据块生成读取访问请求。针对分配给归属节点的给定数据块，除归属节点以外的节点当前存储给定数据块的副本。其它节点针对给定数据块向归属节点发送读取访问请求，同时其它节点具有给定数据块的副本。

当归属节点确定请求对给定数据块进行读取访问的节点的数目已经超过阈值并且给定数据块的副本存储在另一个节点处时，归属节点向第一节点发送命令。发送到第一节点的命令指示第一节点将给定数据块的副本转发到归属节点。此外，第一节点被指示将给定数据块的副本的高速缓存一致性状态改变为拥有一致性状态。

响应于接收到副本，归属节点将给定数据块的副本转发到请求节点，诸如多个节点中的第二节点。另外，第二节点被指示将给定数据块的副本的高速缓存一致性状态改变为共享状态。归属节点继续向其它请求节点转发给定数据块的副本，直到归属节点检测到意图修改给定数据块的写入请求或读取请求为止。

将参考以下描述和附图进一步理解这些和其它实施方案。

附图说明

图1是计算系统的一个实施方案的广义图。

图2是用于在多节点计算系统中处理读取和写入请求的序列图的一个实施方案的广义图。

图3是存储器控制器的一个实施方案的广义图。

图4是用于在多节点计算系统中处理读取和写入请求的序列图的另一实施方案的广义图。