一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法、系统技术方案

本发明专利技术提供一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法、系统，所述方法包括如下步骤：获取服务器中NUMA节点数量信息、PCIE设备信息；判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息；根据获取的PCIE设备类型信息判断PCIE设备类型并获取相应PCIE设备类型数量；根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡，若NUMA分布不平衡，则输出提示信息，否则，不输出提示信息。

【技术实现步骤摘要】
一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法、系统
本专利技术涉及NUMA节点分布
，具体涉及一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法、系统。
技术介绍
由于虚拟化技术的快速发展,商业和消费者开始要求多核CPU带来性能改进,这个重要创新就开始了；因为多核CPU比单核CPU具有性能和效率优势，多核处理器将会成为被广泛采用的计算模型。在驱动pc安全性和虚拟化技术的重大进程过程中,多核CPU扮演着中心作用,这些安全性和虚拟化技术的开发用于为商业计算市场提供更大的安全性、更好的资源利用率、创造更大价值。普通消费者用户也期望得到前所未有的性能,这将极大地扩展、数字媒体计算系统的使用。与此同时,多核CPU在服务器中的应用中，既满足了大数据量的快速吞吐、超强的稳定性的要求,也对服务器长时间保持高效率运行的性能基础提供了保证。可以确切的说,多核CPU的配置与稳定性决定了服务器使用的质量。现有的主流的通用服务器的多核处理器采用的架构是非一致性内存访问(Non-UniformMemoryAccess，简称NUMA)架构。NUMA架构的特点是系统的相关硬件资源(如内存、CPU)被划分为多个节点。在NUMA架构里，处理器访问本地节点的内存的速度要比访问远程节点的内存的速度要快。自从SandyBridge体系结构(2009)起，英特尔重新组织了对内核至关重要的功能，并将它们归为Uncore，这是一个“构造”，也已集成到处理器中。Uncore具有处理PCIE总线的功能。本质上，PCIE设备被硬连线到处理器上的特定端口。这意味着我们可以将另一个概念引入NUMA局部性，即PCIE本地性。在调度低延迟或GPU计算工作负载时考虑PCIE本地性不仅有益于应用程序本身的性能，而且还有益于系统上活动的其他工作负载。例如，机器学习涉及处理大量数据，这些数据在系统内从CPU和内存子系统流向要处理的GPU。一旦将数据集加载到GPU上，正确编写的机器学习应用程序例程就可以最大程度地减少GPU与CPU之间的通信，但是将数据传输到GPU上通常会使应用程序成为系统其余部分的嘈杂邻居。想象一下，如果GPU卡已连接到NUMA节点0，并且应用程序正在NUMA节点1中的内核上运行，那么所有数据都必须通过与GPU卡的互连。将应用程序进程和数据处理软件组件保持在同一NUMA节点上，可以防止工作负载多走“互联”。如果服务器上的PCIE设备较多，那么PCIE设备的NUMA节点分布平衡是降低系统延迟的关键。
技术实现思路
针对将应用程序进程和数据处理软件组件保持在同一NUMA节点上，可以防止工作负载多走“互联”。如果服务器上的PCIE设备较多，那么PCIE设备的NUMA节点分布平衡是降低系统延迟的关键的问题，本专利技术提供一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法、系统。本专利技术的技术方案是：一方面，本专利技术技术方案提供一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，应用于具有PCIE设备的服务器，PCIE设备与服务器通过PCIE协议进行通信，该方法包括：获取服务器中NUMA节点数量信息、PCIE设备信息；所述的PCIE设备信息包括PCIE设备的地址信息、PCIE设备类型信息、PCI槽位信息；判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息；；根据获取的PCIE设备类型信息判断PCIE设备类型并获取相应PCIE设备类型数量；根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡，若NUMA分布不平衡，则输出提示信息，否则，不输出提示信息。进一步的，该方法还包括：为了方便用户进行查看，将获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息、PCIE设备类型数量、PCIE设备NUMA分布是否平衡及输出的提示信息进行输出显示。进一步的，所述的根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息的步骤之前，还包括：根据获取的NUMA节点数量信息调用相应映射数据库用于进行匹配查询。根据NUMA节点数量调用存储该NUMA节点数量的映射关系数据库进行匹配查询。进一步的，判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息的步骤包括：判断获取的PCIE设备信息是否存在PCI槽位信息，若是，判断PCI槽位信息中是否包含处理器槽位信息，若包含处理器槽位信息，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，无需进行数据库匹配；若不包含处理器槽位信息，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。进一步的，若不包含处理器槽位信息，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息中，所述的地址信息包括PCI根地址、PCI地址；该步骤包括：若不包含处理器槽位信息，但包含PCI根地址、PCI地址，首先根据PCI根地址进行数据库匹配查询，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。进一步的，若既不包括处理器槽位信息也不包括PCI根地址，则根据PCI地址进行数据库匹配查询，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。上述几步是按照PCI槽位信息、PCI根地址、PCI地址优先级由高到低进行数据库匹配查询。进一步的，根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡的步骤中，判断规则如下：服务器NUMA节点数量为2n，其中，n为小于或等于2的自然数；(1)n＝1，所述服务器NUMA节点数量为2个，分别为NUMA节点0和NUMA节点1；PCIE设备类型一致；若PCIE设备数量2N个，其中N个PCIE设备属于NUMA节点0，另外N个PCIE设备属于NUMA节点1,则PCIE设备NUMA分布平衡，若2N均属于NUMA节点0或均属于NUMA节点1，则PCIE设备NUMA分布不平衡；若PCIE设备数量2N+1个，其中N+1个PCIE设备属于NUMA节点0，另外N个PCIE设备属于NUMA节点1,或N个PCIE设备属于NUMA节点0，另外N+1个PCIE设备属于NUMA节点1,则PCIE设备NUMA分布平衡，反之，则PCIE设备NUMA分布不平衡，N为自然数；(2)n＝2，所述服务器NUMA节点数量为4个，PCIE设备类型一致；若PCIE设备数量N个,其中N为大于1小于4的自然数,其中N个PCIE设备属于不同NUMA节点，则PCIE设备NUMA分布平衡，反之则PCIE设备NUMA分布不平衡；若PCIE设备数量N个,其中N为大于或等于4的自然数，采取计算公式为N/4,其中商为M，每M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，应用于具有PCIE设备的服务器，PCIE设备与服务器通过PCIE协议进行通信，该方法包括：/n获取服务器中NUMA节点数量信息、PCIE设备信息；所述的PCIE设备信息包括PCIE设备的地址信息、PCIE设备类型信息、PCI槽位信息；/n判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息；/n根据获取的PCIE设备类型信息判断PCIE设备类型并获取相应PCIE设备类型数量；/n根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡，若NUMA分布不平衡，则输出提示信息，否则，不输出提示信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，应用于具有PCIE设备的服务器，PCIE设备与服务器通过PCIE协议进行通信，该方法包括：
获取服务器中NUMA节点数量信息、PCIE设备信息；所述的PCIE设备信息包括PCIE设备的地址信息、PCIE设备类型信息、PCI槽位信息；
判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息；
根据获取的PCIE设备类型信息判断PCIE设备类型并获取相应PCIE设备类型数量；
根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡，若NUMA分布不平衡，则输出提示信息，否则，不输出提示信息。


2.根据权利要求1所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，该方法还包括：
将获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息、PCIE设备类型数量、PCIE设备NUMA分布是否平衡及输出的提示信息进行输出显示。


3.根据权利要求1所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，所述的根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息的步骤之前，还包括：
根据获取的NUMA节点数量信息调用相应映射数据库用于进行匹配查询。


4.根据权利要求1所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，判断获取的PCI槽位信息是否包含处理器槽位信息，若是，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，若否，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息；的步骤包括：
判断获取的PCIE设备信息是否存在PCI槽位信息，若是，判断PCI槽位信息中是否包含处理器槽位信息，若包含处理器槽位信息，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，无需进行数据库匹配；若不包含处理器槽位信息，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。


5.根据权利要求4所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，若不包含处理器槽位信息，根据获取的地址信息进行数据库匹配查询，获取PCIE设备对应的NUMA节点归属信息中，所述的地址信息包括PCI根地址、PCI地址；该步骤包括：
若不包含处理器槽位信息，但包含PCI根地址、PCI地址，首先根据PCI根地址进行数据库匹配查询，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。


6.根据权利要求5所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，若既不包括处理器槽位信息也不包括PCI根地址，则根据PCI地址进行数据库匹配查询，获取该PCIE设备对应的NUMA节点归属信息。


7.根据权利要求5所述的一种感知PCIE设备NUMA分布平衡的方法，其特征在于，根据NUMA节点数量信息、PCIE设备类型数量及PCIE设备对应的NUMA节点归属信息，判断PCIE设备NUMA分布是否平衡的步骤中，判断规则如下：服务器NUMA节点数量为2n，其中，n为小于或等于2的自然数；
(1)n＝1，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王月，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32