一种基于虚拟化的FPGA使用方法、系统及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于虚拟化的FPGA使用方法，利用SR‑IOV技术将单个物理的FPGA虚拟为多个VFPGA，并为每个创建好的容器分配一个VFPGA，在借助挂载工具将每个已分配的VFPGA挂载至对应的容器后，每个容器即可通过挂载于自身的VFPGA进行后续操作，区别于传统每个容器需要占用一整个物理FPGA的方式，本申请可借由SR‑IOV的硬件虚拟化技术实现多个容器对应一个物理FPGA，在减少FGPA使用数量的同时还能够提升FPGA的性能使用率。本申请还同时公开了一种基于虚拟化的FPGA使用系统、FPGA及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟化的FPGA使用方法、系统及相关装置
本申请涉及容器化
，特别涉及一种基于虚拟化的FPGA使用方法、系统、FPGA及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着人工智能的兴起，对数据运算量和运算速度提出了更高的要求，这也导致了FPGA(Field-ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)在加速运算领域扮演着越来越重要的角色，很多应用和服务借助FPGA提供的支持可以显著提升运算速度和效率。Docker作为一个开源的应用容器引擎，可以让开发者打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何运行Linux(一种流行的操作系统)的机器上，相比于传统方式，由于采用基于Docker的容器化技术无需依赖外界环境，拥有更高的安全性和更低的系统软件耦合性。在PAAS平台(Platform-as-a-Service，平台即服务，即把服务器平台作为一种服务提供的商业模式)中，现有技术采用基于PassThrough的方式建立每个FPGA与容器间的连接，但在这种实现方式下每个容器都需要通过PassThrough与一个单独的FPGA建立连接，以实现后续操作，但实际情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于虚拟化的FPGA使用方法，其特征在于，包括：利用SR‑IOV技术将单个FPGA虚拟为预设数量的VFPGA；为每个创建好的容器分别分配一个所述VFPGA，并将每个已被分配的VFPGA挂载至对应的容器上，以使每个所述容器通过挂载于自身的VFPGA执行后续操作。

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟化的FPGA使用方法，其特征在于，包括：利用SR-IOV技术将单个FPGA虚拟为预设数量的VFPGA；为每个创建好的容器分别分配一个所述VFPGA，并将每个已被分配的VFPGA挂载至对应的容器上，以使每个所述容器通过挂载于自身的VFPGA执行后续操作。2.根据权利要求1所述的FPGA使用方法，其特征在于，在为每个创建好的容器分别分配一个所述VFPGA之前，还包括：为每个所述VFPGA进行命名，得到各VFPGAID；统计各所述VFPGAID，生成包含各所述VFPGAID的VFGPA待分配池；对应的，为每个创建好的容器分别分配一个所述VFPGA具体包括；为每个创建好的容器分别从所述VFGPA待分配池中任选一个VFPGAID；将每个选取出的VFPGAID对应的VFPGA分配给相应的容器。3.根据权利要求2所述的FPGA使用方法，其特征在于，在将每个选取出的VFPGAID对应的VFPGA分配给相应的容器之后，还包括：为已分配给一个所述容器的VFPGA附加已分配标记，并将附加有所述已分配标记的VFPGA的VFPGAID从所述VFGPA待分配池中移除。4.根据权利要求3所述的FPGA使用方法，其特征在于，还包括：当目标容器不再需要挂载于自身的VFPGA时，解除目标VFPGA与所述目标容器间存在的挂载关系，并去除附加于所述目标VFPGA上的已分配标记，得到待分配VFPGA；其中，所述目标VFPGA为之前与所述目标容器间存在所述挂载关系的VFPGA；将所述待分配VFPGA的VFPGAID补充进所述VFPGA待分配池。5.一种基于虚拟化的FPGA使用系统，其特征在于，包括：SR-IOV虚拟化单元，用于利用SR-IOV技术将单个FPGA虚拟为预设数量的VFPGA；VFPGA分配及挂载单元，用于为每个创建好的容器分别分配一个所述VFPGA，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红博，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41