一种进程间的通信方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种进程间的通信方法及装置，包括：判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，亲和性用于表示第一进程与第二进程之间交互的程度；如果具有亲和性，则判断内核所在核分区中是否存在待迁移内核，待迁移内核的负载小于预设负载值；如果存在，则分析第一进程与第二进程通过LMP方式和UMP方式通信的代价；判断通过LMP方式通信的代价是否小于通过UMP方式通信的代价；如果是，则将第一进程或者第二进程迁移到待迁移内核上，并控制第一进程和第二进程按照UMP方式通信。这样两个进程就能在用户态下完成通信，可避免系统调度导致的用户态和内核态切换，以及进程切换上下文带来的开销，提高进程间通信的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种进程间的通信方法及装置
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种进程间的通信方法及装置。
技术介绍
微内核操作系统（MicrokernelOperatingSystem）能有效地支持多处理机运行，适用于多核/内核处理器构架，微内核（Microkernel）是一种能够提供最基本的服务的操作系统内核，如进程调度、进程间通信、存储管理等。在微内核操作系统中，将操作系统最基本的服务放在内核中，而将操作系统的绝大部分服务放在微内核外部的进程中实现，这部分服务在用户态下运行，并借助微内核提供的消息传递机制进行进程间的信息交互。一般情况下，同一内核上运行的进程通过Local(Intra-core)MessagePassing（本地消息传递，简称LMP）实现进程间的通信，以同一内核上运行的用户进程和服务进程间的通信过程为例，下面结合图1简述其交互过程：步骤1．用户进程Process向微内核发送系统服务的请求消息；步骤2．微内核接收用户进程发送的请求消息，并调度用户进程所请求的系统服务Service；步骤3．系统服务接受微内核的调度，处理用户进程的请求之后，将响应消息发送给微内核；步骤4．微内核接收系统服务发送的响应消息，并调度步骤1中请求系统服务的用户进程，实现进程间的通信。如此通信过程就存在以下问题：由上述对LMP通信过程的描述可知，进程间通信需要微内核来调度，也就是说，每次调度过程都要进行用户态与内核态的切换，交互过程中的频繁切换就会带来较大的开销。另外，一个系统服务有时需要多个模块之间相互配合完成，而这多个模块可能运行在不同的服务进程中，因此在系统服务处理用户进程的请求时，就需要在这多个服务进程之间相互切换，频繁的进程切换带来的开销也很大。这就使得利用LMP方式通信的两个进程的进程间通信性能较低。
技术实现思路
本专利技术实施例的进程间的通信方法及装置，用以提高进程间通信的通信性能。为此，本专利技术实施例提供如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种进程间的通信方法，所述方法包括：判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，所述亲和性用于表示所述第一进程与所述第二进程之间交互的程度；如果具有亲和性，则判断所述内核所在核分区中是否存在待迁移内核，所述待迁移内核的负载小于预设负载值；如果存在，则分析所述第一进程与所述第二进程通过本地消息传递LMP方式和用户级消息传递UMP方式通信的代价；判断所述第一进程和所述第二进程通过LMP方式通信的代价是否小于通过UMP方式通信的代价；如果小于，则将所述第一进程或者所述第二进程迁移到所述待迁移内核上，并控制所述第一进程和所述第二进程按照UMP方式通信。在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，包括：获取所述第一进程和第二进程之间的交互次数，如果所述交互次数不小于预设交互值，则判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，包括：获取所述第一进程和第二进程之间待传递的信息量，如果所述信息量不小于预设信息量，则判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。结合第一方面以及第一方面的第一种、第二种任一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述分析所述第一进程与第二进程通过LMP方式和UMP方式通信的代价，包括：获取建立LMP通道的时间与进行LMP通信的时间的时间和，并将该时间和确定为通过LMP方式通信的代价；获取迁移进程的时间、建立UMP通道的时间与进行UMP通信的时间的时间和，并将该时间和确定为通过UMP方式通信的代价。第二方面，本专利技术实施例提供了一种进程间的通信装置，所述装置包括：亲和性判断单元，用于判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，所述亲和性用于表示所述第一进程与所述第二进程之间交互的程度；内核判断单元，用于在所述第一进程和所述第二进程具有亲和性时，判断所述内核所在核分区中是否存在待迁移内核，所述待迁移内核的负载小于预设负载值；分析单元，用于在所述内核判断单元判定存在待迁移内核时，分析所述第一进程与所述第二进程通过本地消息传递LMP方式和用户级消息传递UMP方式通信的代价；代价判断单元，用于判断所述第一进程和所述第二进程通过LMP方式通信的代价是否小于通过UMP方式通信的代价；迁移单元，用于在所述代价判断单元判定LMP方式通信的代价小于UMP通信的代价时，将所述第一进程或者所述第二进程迁移到所述待迁移内核上，并控制所述第一进程和所述第二进程按照UMP方式通信。在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述亲和性判断单元包括：次数获取单元，用于获取所述第一进程和第二进程之间的交互次数；第一判断子单元，用于在所述交互次数不小于预设交互值时，判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述亲和性判断单元包括：信息量获取单元，用于获取所述第一进程和第二进程之间待传递的信息量；第二判断子单元，用于在所述信息量不小于预设信息量时，判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。结合第二方面以及第二方面的第一种、第二种任一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述分析单元包括：第一时间获取单元，用于获取建立LMP通道的时间与进行LMP通信的时间的时间和；第一确定单元，用于将所述第一时间获取单元获取的时间和确定为通过LMP方式通信的代价；第二时间获取单元，用于获取迁移进程的时间、建立UMP通道的时间与进行UMP通信的时间的时间和；第二确定单元，用于将所述第二时间获取单元获取的时间和确定为通过UMP方式通信的代价。本专利技术实施例的进程间的通信方法及装置，通过亲和性、环境支撑、切换代价三方面，判断相互通信的两个进程是否能利用UMP方式通信，如果可以，则将进程的通信方式从LMP切换为UMP，这样两个进程就能在用户态下完成通信，且交互过程中无需系统内核调度，从而可以避免系统调度导致的用户态和内核态切换带来的开销，以及进程切换上下文带来的开销，可显著提高进程间通信的性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是利用LMP方式通信的示意图；图2是本专利技术实施例中进程间的通信方法的流程图；图3是本专利技术实施例中建立UMP通道的示意图；图4是本专利技术实施例中进程间的通信装置的示意图；图5是本专利技术实施例中的分析单元的示意图；图6是本专利技术实施例中通信装置的硬件构成示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术实施例作进一步的详细说明。参见图2，示出了本专利技术实施例进程间的通信方法的流程图，可包括：步骤101，判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，所述亲和性用于表示所述第一进程与所述第二进程之间交互的程度。一般情况下，同一内核上运行的进程是通过本地消息传递LMP方式相互通信，但因进程间切换的开销、用户态和内核态切换的开销等因素，导致这种方式下的进程间通信性能较差，且这一缺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种进程间的通信方法，其特征在于，所述方法包括：判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，所述亲和性用于表示所述第一进程与所述第二进程之间交互的程度；如果具有亲和性，则判断所述内核所在核分区中是否存在待迁移内核，所述待迁移内核的负载小于预设负载值；如果存在，则分析所述第一进程与所述第二进程通过本地消息传递LMP方式和用户级消息传递UMP方式通信的代价；判断所述第一进程和所述第二进程通过LMP方式通信的代价是否小于通过UMP方式通信的代价；如果小于，则将所述第一进程或者所述第二进程迁移到所述待迁移内核上，并控制所述第一进程和所述第二进程按照UMP方式通信。

【技术特征摘要】
1.一种进程间的通信方法，其特征在于，所述方法包括：判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，所述亲和性用于表示所述第一进程与所述第二进程之间交互的程度，当所述第一进程和所述第二进程交互的程度高时，说明二者具有亲和性，反之说明二者不具有亲和性；如果具有亲和性，则判断所述内核所在核分区中是否存在待迁移内核，所述待迁移内核的负载小于预设负载值；如果存在，则分析所述第一进程与所述第二进程通过本地消息传递LMP方式和用户级消息传递UMP方式通信的代价，所述通信的代价体现为花费的时间；判断所述第一进程和所述第二进程通过LMP方式通信的代价是否小于通过UMP方式通信的代价；如果小于，则将所述第一进程或者所述第二进程迁移到所述待迁移内核上，并控制所述第一进程和所述第二进程按照UMP方式通信。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，包括：获取所述第一进程和第二进程之间的交互次数，如果所述交互次数不小于预设交互值，则判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，包括：获取所述第一进程和第二进程之间待传递的信息量，如果所述信息量不小于预设信息量，则判定所述第一进程和第二进程具有亲和性。4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述分析所述第一进程与第二进程通过LMP方式和UMP方式通信的代价，包括：获取建立LMP通道的时间与进行LMP通信的时间的时间和，并将该时间和确定为通过LMP方式通信的代价；获取迁移进程的时间、建立UMP通道的时间与进行UMP通信的时间的时间和，并将该时间和确定为通过UMP方式通信的代价。5.一种进程间的通信装置，其特征在于，所述装置包括：亲和性判断单元，用于判断同一内核上运行的第一进程与第二进程是否具有亲和性，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小科，王伟，王元钢，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44