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实时输入/输出带宽估计制造技术

技术编号:26170520 阅读:32 留言:0更新日期:2020-10-31 13:38
本申请公开了实时输入/输出带宽估计。公开了用于在不使用硬件计数器的情况下在计算机系统上实时地测量存储器带宽消耗或任何I/O总线的带宽消耗的带宽估计方法。带宽估计方法被设计成用于在多核计算机系统中的核上隔离地执行,生成对诸如存储器总线之类的总线的时间上按顺序且空间上随机的访问并报告每一请求的平均等待时间。使用预先计算的等待时间‑带宽关系,针对每一个等待时间样本,总线上的带宽在运行时被计算并被报告。带宽估计方法允许实时地对处理器和计算机系统进行概况分析,以确定它们在运行工作负荷时使用的存储器或I/O通信量的量。

【技术实现步骤摘要】
实时输入/输出带宽估计
技术介绍
在一些计算机系统中,存储器带宽可由硬件计数器测量,硬件计数器物理地监视计算机系统的总线。然而,通常这些计数器不是公开可用的或者甚至被设置在硬件中。例如,许多超微半导体公司(AMD)处理器不提供此类硬件计数器。作为另一示例,在诸如虚拟化云环境之类的一些软件环境中,硬件计数器对于虚拟化计算机系统而言可能是不可访问的。另外,硬件计数器通常是平台特定的,可能要求详细了解平台的技术文档才能访问该硬件计数器。因此,在不具有此类硬件支持的计数器的系统上运行应用的软件开发者可能无法测量应用消耗多少带宽。类似地,在缺少对此类硬件计数器的访问的环境(诸如许多云环境)中运行的应用无法作出这些测量。附图说明随着通过在结合所附附图时参考以下具体实施方式使本文档的前述多个方面和许多伴随的优点变得更好地被理解,本文档的前述多个方面和许多伴随的优点将更容易领会,其中,遍及各个视图,除非另外指定,否则相同的附图标记指代相同的部件:图1是用于估计I/O带宽的系统的框图。图2是用于估计I/O带宽的方法的示意性框图。r>图3A、图3B和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于执行针对存储器总线的总线带宽计算的装置,所述装置包括:/n处理器,所述处理器包括多个核,所述多个核包括第一核和剩余核;/n存储器,所述存储器通过总线耦合至所述处理器,所述存储器包括能由所述处理器执行的指令,所述指令在被执行时使得所述处理器用于:/n经由所述多个核将预定量的通信量注入到所述总线上;/n基于所述预定量的通信量来确定所述总线的等待时间与带宽之间的依赖关系;/n经由所述剩余核来执行一个或多个工作负荷;/n由所述第一核生成经由所述总线的多个存储器访问;以及/n部分地基于所述多个存储器访问以及所述依赖关系来计算由所述一个或多个工作负荷消耗的所述总线的带宽。/n

【技术特征摘要】
20190430 US 16/399,0641.一种用于执行针对存储器总线的总线带宽计算的装置,所述装置包括:
处理器,所述处理器包括多个核,所述多个核包括第一核和剩余核;
存储器,所述存储器通过总线耦合至所述处理器,所述存储器包括能由所述处理器执行的指令,所述指令在被执行时使得所述处理器用于:
经由所述多个核将预定量的通信量注入到所述总线上;
基于所述预定量的通信量来确定所述总线的等待时间与带宽之间的依赖关系;
经由所述剩余核来执行一个或多个工作负荷;
由所述第一核生成经由所述总线的多个存储器访问;以及
部分地基于所述多个存储器访问以及所述依赖关系来计算由所述一个或多个工作负荷消耗的所述总线的带宽。


2.如权利要求1所述的装置,进一步包括在由所述处理器执行时使得所述处理器用于以下操作的指令:
读取所述总线的有效等待时间;
生成绘制所述总线的带宽相对于等待时间的曲线的图表;
生成所述图表的反转,所述图表的所述反转绘制所述总线的等待时间相对于带宽的第二曲线;以及
以数学形式表达所述第二曲线。


3.如权利要求1所述的装置,进一步包括在由所述处理器执行时使得所述处理器用于以下操作的指令:遍历链表,以生成所述多个存储器访问。


4.如权利要求3所述的装置,其中,所述链表是循环链表。


5.如权利要求3所述的装置,其中,所述链表是表示要在所述遍历中访问的下一元素的绝对索引的数组。


6.如权利要求3所述的装置,其中,所述链表是表示要在所述遍历中访问的下一元素的相对索引的数组。


7.如权利要求1所述的装置,进一步包括在由所述处理器执行时使得所述处理器用于以下操作的指令:
确定耦合至所述处理器的高速缓存的高速缓存尺寸;以及
基于所述高速缓存尺寸来计算链表尺寸。


8.如权利要求3所述的装置,其中,所述多个存储器访问是在时间上按顺序且空间上随机的。


9.一种用于执行总线带宽计算的方法,所述方法包括:
经由处理器的多个核将预定量的通信量注入到存储器总线上,所述存储器总线用于将存储器耦合至所述处理器,所述多个核包括第一核和剩余核;
基于所述预定量的通信量来确定所述存储器总线的等待时间与带宽之间的依赖关系;
经由所述剩余核来执行一个或多个工作负荷;
由所述第一核生成经由所述存储器总线对所述存储器的多个访问;以及
部分地基于所述多个存储器访问以及所述依赖关系来计算由所述一个或多个工作负荷消耗的所述存储器总线的带宽。


10.如权利要求9所述的方法,进一步包...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·洛泰亚努
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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