调整线程优先级以改进点到点(P2P)器件之间的吞吐量制造技术

技术编号:12024628 阅读:225 留言:0更新日期:2015-09-10 09:41
在某些实现方式中,处理器被配置为接收当前未决分组编号,所述当前未决分组编号表示当前保持待在两个器件之间传送的数据分组的数目,基于所述当前未决分组编号、先前未决分组编号和优先级未决分组编号来确定是否调整线程的优先级,以及基于确定是否调整线程的优先级来调整或维持所述线程的所述优先级。所述线程待由所述处理器执行以执行所述两个器件之间所述数据分组的传送,所述先前未决分组编号表示先前保持待在所述两个器件之间传送的数据分组的数目,以及所述优先级未决分组编号对应于所述线程的当前优先级。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】调整线程优先级以改进点到点(P2P)器件之间的吞吐量相关申请的交叉引用本公开按照35 U.S.C.§ 119(e)要求2012年4月23日提交的、名称为“Algorithmfor Self-Adaptively Adjusting Thread Pr1rity to Improve Throughput between P2PDevices”的美国临时申请第61/636,899号的优先权,其公开内容通过引用将其整体结合于此。
本公开涉及调整线程优先级,并且具体地涉及调整线程优先级以改进点到点(P2P)器件之间的吞吐量。
技术介绍
随着技术的快速发展,数据传输速度大于100Mbps的器件可以在现代处理器上实现。针对高速器件,线程调度可以影响传输吞吐量。在具有轻工作负载的系统中,线程可以被调度使得线程以最小每30 μ s执行。然而,在具有较高工作负载的系统中,线程可能需要在执行之前等待100 μ S或更长时间。最低优先级线程甚至可能需要等待无限期的时间量。为了最小化等待时间,线程可以被指派更高优先级。然而,被指派高固定优先级的线程可能优先占有并使用系统资源甚至在该线程空闲时,例如,当线程没有响应时间先决事件时。例如,系统可以包括高速接口(HSI),该高速接口支持速度大于100Mbps的数据传输。该HSI可以在其被分配系统资源的时间段期间(例如,时间片)传送1500字节传输控制协议/网际协议(TCP/IP)的1250字节。如果HSI需要为其下一个时间片等待多于100 μ s,则该等待时间可能负面影响该HSI的性能。为了最小化等待时间,与该HSI相关联的线程可以被指派更高优先级。然而,向与该HSI相关联的线程指派更高的优先级可能使得HSI优先占有并使用系统资源甚至在该HSI没有执行数据传输时。
技术实现思路
本专利技术描述了与调整线程优先级以改进点到点(P2P)器件之间吞吐量的系统和技术。通常,在一个方面,处理器被配置为接收当前未决分组编号,所述当前未决分组编号表示当前保持待在两个器件之间传送的数据分组的数目,基于所述当前未决分组编号、先前未决分组编号和优先级未决分组编号来确定是否调整线程的优先级,以及基于确定是否调整线程的优先级来调整或维持所述线程的所述优先级。所述线程待由所述处理器执行以执行所述两个器件之间所述数据分组的传送,所述先前未决分组编号表示先前保持待在所述两个器件之间传送的数据分组的数目,以及所述优先级未决分组编号对应于所述线程的当前优先级。所述系统和技术可以被实施以便实现以下优势中的一个或多个。当等待在器件之间传送的数据量增加时,器件之间的传输吞吐量可以通过提高数据传送任务的优先级使得数据可以以更快速率传送来改进。当等待传送的数据量减少时,系统工作负载可以通过降低数据传送任务的优先级使得其他任务可以被调度同时仍满足器件的最小数据传送速率来平衡。所述系统和技术可以在电路、计算机硬件、固件、软件或其组合中实现,诸如本说明书中公开的结构装置以及其结构等同物。这可以包括体现有程序的至少一个计算机可读介质,所述程序可操作用于使得一个或多个数据处理装置执行所述操作。因此,程序实现方式可以从所公开的方法、系统或装置中实现,并且装置实现方式可以从所公开的系统、计算机可读介质或方法中实现。类似地,方法实现方式可以从所公开的系统、计算机可读介质或装置中实现,以及系统实现方式可以从所公开的方法、计算机可读介质或装置中实现。一个或多个实现方式的细节在附图和下文描述中进行了阐述。其他特征、对象和优势可以从描述和附图以及权利要求中变得容易理解。【附图说明】图1是示出了其中线程优先级可以被调整以改进P2P器件之间吞吐量的系统的示例的框图。图2是示出了在P2P器件之间交换以传送数据的信号的示例的信号图。图3是示出了由执行发射器线程的处理器执行的操作300的示例的流程图。图4是示出了由执行接收器线程的处理器执行的操作的示例的流程图。图5是示出了由处理器执行以调整或维持执行数据传送的线程的优先级的线程优先级算法的操作的示例的流程图。图6是示出了由处理器执行以升级线程优先级的操作的示例的流程图。图7是示出了由处理器执行以降级线程优先级的操作的示例的流程图。图8a、图Sb和图Sc示出了图形描绘用于升级、降级或维持线程优先级的条件的示例的图表。图9是示出了在调整线程优先级时由处理器执行的操作的示例的流程图。图10是示出了针对以字节为单位的不同分组大小的以Mbps为单位的发射数据吞吐量速率的示例的曲线图。图11是示出了针对以字节为单位的不同分组大小的以Mbps为单位的接收数据吞吐量速率的示例的曲线图。【具体实施方式】下面结合包括高速接口(HSI)的系统的示例来论述本公开的各实施方式,通过该高速接口数据可以以高速度(例如,10Mbps或更多)在点到点(P2P)器件之间传送。此类系统的示例可以包括路由器、存储器和其他嵌入式系统。本公开中描述的系统和技术通常可应用于其中可用于调整线程优先级以改进数据吞吐量并平衡系统工作负载的任何系统。因此,图1对应于能够调整线程优先级的系统的某些实现方式,并且其他系统实现方式可以包括与图1所示组件不同的组件。图1是示出了其中线程优先级可以被调整以改进P2P器件102与104之间吞吐量的系统的示例的框图。P2P器件102与104例如可以是应用处理器和存储器。器件102包括处理内核或控制器110以及HSI 106,通过该HSI 106器件102以高速度发射和接收数据。器件104包括处理内核或控制器112以及HSI 108,通过该HSI 108器件104以高速度发射和接收数据。图2是示出了在P2P器件之间交换以传送数据的信号的示例的信号图。器件A例如可以是应用处理器。器件B例如可以是存储器控制器。器件A通过器件A与器件B之间的控制通道向器件B发送打开连接请求信号OPEN_CONN。打开连接请求可以是事件、中断或者P2P器件之间的其他适当的进程间通信(IPC)协议信号。响应于接收OPEN_CONN信号,器件B通过控制通道向器件A发送确认信号ACK。器件B可以分配、保留和配置资源(例如,存储器和动态存储器访问(DMA)通道)用于数据传输。器件B通过控制通道向器件A发送连接就绪信号CONN_READY。连接就绪信号可以是事件、中断或者P2P器件之间的其他适当的IPC协议信号。响应于接收CONN_READY信号,器件A通过数据通道向器件B以协议数据单元(rou)发送数据,例如,数据分组。在接收数据分组之后,器件B向器件A发送连接关闭信号CONN_CLOSED。类似信号在器件A与器件B之间交换用于从器件B向器件A传输数据。图3是示出了由执行发射器(TX)线程的处理器执行的操作300的示例的流程图。操作300可以由程序代码、硬件或处理器中实现的程序代码和硬件的组合来执行。[00当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网
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调整线程优先级以改进点到点(P2P)器件之间的吞吐量

【技术保护点】
一种方法,包括:由处理器接收当前未决分组编号,所述当前未决分组编号表示当前保持待在两个器件之间传送的数据分组的数目;由所述处理器基于所述当前未决分组编号、先前未决分组编号和优先级未决分组编号来确定是否调整线程的优先级,其中所述线程待由所述处理器执行以执行在所述两个器件之间所述数据分组的传送,所述先前未决分组编号表示先前保持待在所述两个器件之间传送的数据分组的数目,以及所述优先级未决分组编号对应于所述线程的当前优先级;以及由所述处理器基于所述确定的结果来调整或维持所述线程的所述优先级。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:周侨赵学鸣
申请(专利权)人:马维尔国际贸易有限公司
类型:发明
国别省市:巴巴多斯;BB

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