用于优化半活跃工作负荷的装置和方法制造方法及图纸

在此描述了用于优化半活跃工作负荷的设备及方法。网络接口设备可被配置成用于通过向分组的发送者传输在持续时间期间接收到的分组的确认来卸载主机平台的数据分组确认责任。当该持续时间结束时，该网络接口设备可触发该主机平台执行对在该持续时间期间接收到的数据分组的分批处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在先申请本申请要求2012年9月12日提交的美国申请序列号13/612,142的优先权益，该申请通过引用以其整体结合在此。
在此描述的实施例涉及计算机系统之间的通信。某些实施例涉及这种系统中的网络接口卡(NIC)。背景移动设备用户期望并且要求移动平台允许更多地参与到通信活动中。因此，移动平台通过一个或多个通信设备提供无处不在的网络连接，以便为移动设备用户提供显著的通信能力。随着某些移动平台活动进入云端，移动平台通信需要进一步增加。例如，随着数据存储活动和内容检索活动正在加快进入云端，移动平台和云端中的服务器之间的网络通信相应地增加。尽管通信接口设备可消耗移动平台的相对小部分功率，通信活动对总体平台功率要求的影响仍很显著，因为在常规系统中，包括例如处理器、存储器以及总线的整个平台保持活跃以便处理网络分组。进一步地，因为也许不可能提前断定网络分组将何时到达，整个平台可能需要保持活跃持续延长的时段，甚至在不存在网络流量的情况下。如果未在发送应用期望的时间量内处理网络分组，发送应用可失效或返回错误，并且用户体验可降低。因此，由于通信活动的不确定性，常规移动平台元件可保持在连续的就绪状态以便处理网络分组。这可导致整个移动平台的功耗上升。附图简要说明图1是示出示例实施例可在其中实现的网络的图示。图2是示出根据示例实施例的计算机系统示例形式的机器的框图，其中可以执行用于致使该机器执行在此讨论的任何一种方法的指令集或指令序列。图3是示出根据示例实施例的示例实施例可在其中实现的网络接口卡(NIC)的框图，其中可以执行用于致使NIC执行在此讨论的任何一种方法的指令集或指令序列。图4是示出根据至少一个示例实施例的用于在存在半活跃工作负荷时优化功率的方法的流程图。详细描述在示例实施例的以下详细描述中，参考形成本描述的一部分并且仅通过说明示出可实践的具体实施例的附图。应当理解可使用其他实施例以及可在不背离示例实施例的范围的情况下做出结构改变。呈现以下描述以使得本领域技术人员能够创建并使用计算机系统配置以及相关方法和制品从而优化半活跃工作负荷的处理。在至少一个实施例中，传输控制协议(TCP)状态机的部分被卸载到网络接口卡(NIC)以便允许处理器进入或保持在睡眠状态以便降低网络设备的整体平台功耗。在常规系统中，在计算机上执行的操作系统可在计算机上执行的软件应用和远程发送者之间发起网络连接。网络连接可以是例如TCP连接，并且操作系统可通过设置TCP套接字配置此连接。NIC通过TCP网络连接接收数据分组并且将其传送到计算机的主存储器。在常规系统中，NIC可通过在每次数据传送时通过发送针对每个分组的直接存储器访问(DMA)中断来通知操作系统传送已经完成。在常规系统中，在接收到中断后，操作系统指示计算机的处理器或CPU处理数据分组并且向发送者发送TCP确认(ACK)消息。在常规系统中，NIC然后通过以太网或无线连接将每个ACK转发到原始发送应用。这种处理可要求计算机的平台组件保持唤醒(或者如果平台组件已经进入低功率状态，则离开低功率状态)，因此致使整个平台的不必要的或过量的功率汲取。某些TCP优化方案可通过延迟并缓冲前述数据传送或者通过延迟中断以便允许将数据处理为猝发来缓解功率汲取。然而，无法在不负面地影响TCP优化算法的情况下在特定时间量内延迟数据传送，因为过量的延迟不必要地增加往返时间(RTT)估计。RTT估计由设备用于帮助确定何时需要重传TCP分组。如果尚未在特定时间量(RTT估计)内确认分组，则发送者假定该分组已丢失并且发送者重传该分组。RTT估计被设置的方式为使得在防止丢失数据的同时优化TCP连接的吞吐量。如果RTT估计过高并且具体地当发生分组传输错误时(无线通信中的常见情况)，TCP连接可空闲，同时等待来自客户机的确认分组的到达。这造成连接效率低下并且降低数据吞吐量。示例实施例允许数据传送之间的时间更长，从而导致功率汲取降低，而不使计时度量失真或者导致TCP连接效率低下。对实施例的各种修改将对本领域技术人员非常明显，并且在此定义的总体原则可应用于其他实施例和应用而不背离本专利技术的范围。而且，在以下描述中，列出了许多细节以便解释。然而，本领域技术人员将认识到本专利技术实施例可在不使用这些特定细节的情况下实践。在其他情况下，未以框图的形式示出公知的结构和过程，以便不使用不必要的细节混淆本专利技术实施例的描述。因此，本公开不旨在受限于所示出的实施例，而是根据与在此公开的原理和特征相一致的最宽的范围。图1是示出示例实施例可在其中实现的网络的图示。网络100包括三个设备110-1、110-2以及110-3。然而，将理解的是可存在任何数量的设备。网络100可包括有线通信系统、无线通信系统或其任何组合或形成这些网络的一部分。例如，设备110-1可通过有线连接120-1与设备110-2通信。有线连接120-1可以是例如电线、线缆、总线或以太网连接。进一步地，设备110-1可通过无线连接120-2与设备110-3通信。无线连接120-2可以是例如Wi-Fi连接或其他类型的射频(RF)连接。进一步地，网络100的一个或多个设备可形成用于为用户提供计算机服务的云计算环境或其他基于计算机集群的环境的一部分。连接120-1和120-2可使用传输控制协议(TCP)在至少一个示例实施例中操作。网络100的设备110-1至110-3可以是任何类型的固定或移动电子设备或资源，包括例如计算机、工作站、膝上计算机、平板计算机、或智能电话。尽管设备110-1至110-3各自可以是许多不同类型连网设备中的一种，设备110-1至110-3可包括在图2中示出的某些共同元件。以下参照设备110-1讨论图2；然而，将理解的是设备110-2和110-3可包括相同或类似的结构。图2是示出根据示例实施例的计算机系统示例形式的机器(例如，设备110-1)的框图，可在其中执行用于致使该机器执行在此讨论的任何一种方法的指令集或指令序列。该机器可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、网络电器、网络路由器、交换机或网桥、或能够执行指定由机器采取的行动的指令(顺序的或以其他方式)的任何机器。进一步地，尽管仅示出了单个机器，术语“机器”还应当包括单独地或结合地执行用于执行在此所讨论本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络接口设备，包括：网络接口模块，被配置成用于在持续时间期间从发送者接收多个数据分组并且在所述持续时间期间向所述发送者传输所述多个数据分组的确认；处理器，被配置成用于将所述多个数据分组存储在第一缓冲器中；以及主机接口模块，被配置成用于在所述持续时间之后传输信号以便触发对所述多个数据分组的处理并且在所述持续时间之后接收与在所述持续时间期间接收的所述多个数据分组中的数据分组相对应的值，所述网络接口模块被进一步配置成用于在所述持续时间之后并且使用所述值传输从所述发送者接收的下一数据分组的确认。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.12 US 13/612,1421.一种网络接口设备，包括：
网络接口模块，被配置成用于在持续时间期间从发送者接收多个数据分组
并且在所述持续时间期间向所述发送者传输所述多个数据分组的确认；
处理器，被配置成用于将所述多个数据分组存储在第一缓冲器中；以及
主机接口模块，被配置成用于在所述持续时间之后传输信号以便触发对所
述多个数据分组的处理并且在所述持续时间之后接收与在所述持续时间期间
接收的所述多个数据分组中的数据分组相对应的值，所述网络接口模块被进一
步配置成用于在所述持续时间之后并且使用所述值传输从所述发送者接收的
下一数据分组的确认。
2.如权利要求1所述的网络接口设备，其中：
所述主机接口模块被进一步配置成用于在所述持续时间之后并且从通信
地耦合到所述网络接口设备的第二处理器接收在所述持续时间期间从所述发
送者接收的所述多个数据分组的确认；以及
所述处理器被进一步配置成用于在不向所述发送者重传的情况下无视由
所述主机接口模块接收的所述确认。
3.如权利要求1所述的网络接口设备，其中，所述处理器被进一步配置
成用于：
将所述多个数据分组中的至少一个缓冲到第一存储器中；以及
当到达所述第一存储器的缓冲阈值时，将所述多个数据分组中的至少一个
传送到与通信地耦合到所述网络接口设备的处理器相关联的第二存储器。
4.如权利要求1所述的网络接口设备，其中，根据传输控制协议(TCP)
将所述确认传输到所述发送者。
5.如权利要求1所述的网络接口设备，其中
所述多个数据分组包括流；
所述持续时间与所述流的时延阈值相对应；以及
所述时延阈值由生成所述流的应用来设置。
6.如权利要求1所述的网络接口设备，其中，所述值与在所述持续时间
期间从所述发送者接收的最后一个数据分组相对应。
7.如权利要求6所述的网络接口设备，其中，所述值是在所述持续时间
期间接收的所述最后一个数据分组的序列号。
8.如权利要求1所述的网络接口设备，其中，所述处理器被进一步配置
成用于：
检测所述多个数据分组中的至少一个中的标志值；
唤醒通信地耦合到所述网络接口设备的处理器；以及
触发通信地耦合到所述网络接口设备的所述处理器以便基于检测到所述
标志值来处理所述多个数据分组。
9.一种设备，包括：
处理器，被配置成用于在睡眠模式和活跃模式下操作；
第一缓冲器；以及
网络接口卡(NIC)，所述NIC用于：
在持续时间期间接收多个数据分组，所述持续时间由在所述处理器
上执行的操作系统和软件应用中的至少一个确定；
在所述持续时间期间传输所述多个数据分组的确认；
将所述多个数据分组存储在所述第一缓冲器中；
在所述持续时间之后向所述处理器传输信号以便触发所述处理器来
处理所述多个数据分组；
在所述持续时间之后从所述处理器接收与在所述持续时间期间接收
的所述多个数据分组中的数据分组相对应的值；以及
在所述持续时间之后并且使用所述值传输下一分组的确认；
其中，所述设备被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·麦西奥科，S·戈布瑞尔，R·王，TY·C·泰，K·D·弗莱明，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US