信息处理设备和方法以及非暂态计算机可读记录介质技术

本发明专利技术涉及信息处理设备和方法以及非暂态计算机可读记录介质。信息处理设备包括存储器和处理器，该存储器被配置成包括接收缓冲区，在该接收缓冲区中写入以在该信息处理设备中操作的虚拟机为目的地的数据，该处理器耦接至该存储器，并且被配置成：将接收缓冲区的第一存储区域连续地分配给作为虚拟交换机的中继处理的卸载目的地的第一协处理器，并且当从作为虚拟交换机的扩展处理的卸载目的地的第二协处理器接收到对接收缓冲区的分配请求时，将接收缓冲区的第二存储区域分配给第二协处理器。

【技术实现步骤摘要】
信息处理设备和方法以及非暂态计算机可读记录介质
本文讨论的实施方式涉及信息处理设备和信息处理方法。
技术介绍
在信息处理领域中，使用在物理计算机(有时称为物理机器或物理主机)上操作多个虚拟计算机(有时称为虚拟机或虚拟主机)的虚拟化技术。每个虚拟机可以执行诸如OS(操作系统)的软件。使用虚拟化技术的物理机器执行用于管理多个虚拟机的软件。例如，被称为管理程序的软件可以将CPU(中央处理单元)的处理能力和RAM(随机存取存储器)的存储区域分配给多个虚拟机作为计算资源。虚拟机可以经由以管理程序实现的被称为虚拟交换机的数据中继功能与其他虚拟机和其他物理机器通信。例如，提议通过将虚拟交换机的任务从主机机器卸载到网络接口卡(NIC)来减少主机机器上的计算负荷。同时，在主机OS与客机OS之间的通信路径上部署用于负载分布的新的虚拟机的情况下，也提出了在新的虚拟机上操作主机OS上的后端驱动器同时保持缓冲区内容，从而在通信途中保持状态的同时动态地部署负载分布功能。相关技术在例如日本公开特许公报第2015-039166号和第2016-170669号中公开。
技术实现思路
根据一个方面，本公开内容的目的是提供一种能够减少在总线上流动的数据量的信息处理设备和信息处理方法。根据本专利技术的一个方面，信息处理设备包括存储器和处理器，该存储器被配置成包括接收缓冲区，在该接收缓冲区中写入以在该信息处理设备中操作的虚拟机为目的地的数据，该处理器耦接至该存储器，并且被配置成将接收缓冲区的第一存储区域连续地分配给作为虚拟交换机的中继处理的卸载目的地的第一协处理器，并且当从作为虚拟交换机的扩展处理的卸载目的地的第二协处理器接收到对接收缓冲区的分配请求时，将接收缓冲区的第二存储区域分配给第二协处理器。附图说明图1是示出根据第一实施方式的信息处理设备的处理示例的图；图2是示出根据第二实施方式的信息处理系统的示例的图；图3是示出服务器的硬件示例的框图；图4是示出虚拟化机制的示例的图；图5是示出虚拟交换机的卸载的示例的图；图6是示出中继功能和扩展功能的卸载的示例的图；图7是示出服务器的功能的示例的图；图8是示出服务器的功能的示例(继续)的图；图9是示出预留单元的处理的示例的图；图10是示出由仲裁单元进行的分配处理的示例的图；图11是示出由仲裁单元进行的分配处理的示例的图(继续)；图12是示出由仲裁单元进行的仲裁处理的示例的图；图13是示出由仲裁单元进行的仲裁处理的示例的图(继续)；图14是示出用于中继功能的FPGA的处理的示例的流程图；图15是示出用于扩展功能的FPGA的处理的示例的流程图；图16是示出中继功能FPGA的分配处理的示例的流程图；图17是示出扩展功能FPGA的分配处理的示例的流程图；图18是示出仲裁处理的示例的流程图；图19是示出虚拟机的接收处理的示例的流程图；图20是示出经由总线的通信的示例的图；以及图21是示出经由总线的通信的比较示例的图。具体实施方式虚拟交换机的功能可以从物理机器的处理器卸载到协处理器，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或智能NIC(网络接口卡)。此处，除了中继功能之外，虚拟交换机还可以执行扩展功能诸如密码处理和数据压缩。同时，协处理器的计算资源相对小，并且可能难以将中继功能和扩展功能两者都卸载至单个协处理器。因此，可以想到将中继功能和扩展功能卸载到分开的协处理器。虚拟机访问的RAM上的接收缓冲区可以通过单个队列实现。例如，可以想到，在每个功能的卸载目的地的多个协处理器之中，仅负责作为主功能的中继功能的协处理器负责将以物理机器上的虚拟机为目的地的接收数据写入接收缓冲区的处理。在这种情况下，负责中继功能的协处理器将接收数据之中作为扩展处理的目标的接收数据发送至负责扩展功能的另一协处理器，从该另一协处理器获取扩展处理之后的接收数据，并且将接收数据写入目的地虚拟机的接收缓冲区中。但是，在该方法中，对于扩展处理目标的接收数据，在物理机器的内部总线上在协处理器之间发生从一个协处理器至另一个协处理器以及从另一个协处理器至一个协处理器的返回通信。为此，流过内部总线的数据量增加，使得内部总线的负载变高，结果，整个物理机器的性能可能劣化。在下文中，将参照附图描述能够减少在总线上流动的数据量的技术的实施方式。第一实施方式图1是示出根据第一实施方式的信息处理设备的处理示例的图。信息处理设备1执行一个或更多个虚拟机。信息处理设备1执行例如管理程序(图1中未示出)，并且通过管理程序的功能将信息处理设备1的计算资源分配给每个虚拟机。信息处理设备1包括硬件10和软件20。硬件10包括存储器11、处理器12、协处理器13和协处理器14以及总线15。存储器11、处理器12以及协处理器13和14连接至总线15。硬件10还包括连接至网络的NIC(未示出)。软件20包括虚拟机21和管理程序(未示出)。存储器11是主存储装置诸如RAM。存储器11包括接收缓冲区11a。接收缓冲区11a存储其目的地是虚拟机21的数据。接收缓冲区11a由单个队列实现。可以由协处理器13和14中的每一个在接收缓冲区11a中执行写操作。针对每个虚拟机设置接收缓冲区。除了存储器11之外，信息处理设备1还可以包括辅助存储装置诸如HDD(硬盘驱动器)或SSD(固态驱动器)。处理器12是运算单元诸如CPU。处理器12还可以包括多个处理器的集合(多处理器)。处理器12执行存储在存储器11中的软件程序诸如虚拟机21和管理程序。处理器12控制将接收缓冲区11a的存储区域分配给协处理器13和14中的每一个。协处理器13和14是用作由处理器12执行的虚拟交换机功能的卸载目的地的辅助运算单元。协处理器13和14能够将相应协处理器13和14的数据直接写入由处理器12分配的接收缓冲区11a的存储区域中。协处理器13和14由例如FPGA或智能NIC实现。虚拟交换机具有中继功能以及扩展功能诸如对接收数据的密码处理(加密或解密)和数据压缩处理(或解压缩处理)，该中继功能指定接收数据以其为目的地的虚拟机。处理器12将虚拟交换机的中继功能卸载至协处理器13。处理器12将虚拟交换机的扩展功能卸载至协处理器14。卸载减少了处理器12上的负载。同时，多个协处理器可以是虚拟交换机的扩展功能的卸载目的地。协处理器13包括中继处理单元13a。中继处理单元13a执行与虚拟交换机的中继功能有关的处理(中继处理)。中继处理单元13a对在信息处理设备1的NIC(未图示)上的物理端口处接收的数据进行中继。在接收到以在其自己的设备(例如信息处理设备1)中操作的虚拟机21为目的地的数据的情况下，中继处理单元13a确定该数据是否是与扩展功能相关的处理(扩展处理)的目标。在该数据是扩展处理的目标的情况下，中继处理单元13a经由总线15向协处理器14传送该数据。中继处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信息处理设备，包括：/n存储器，其被配置成包括接收缓冲区，在所述接收缓冲区中写入以在所述信息处理设备中操作的虚拟机为目的地的数据；以及/n处理器，其耦接至所述存储器并且被配置成：/n将所述接收缓冲区的第一存储区域连续地分配给作为虚拟交换机的中继处理的卸载目的地的第一协处理器；以及/n当从作为所述虚拟交换机的扩展处理的卸载目的地的第二协处理器接收到对所述接收缓冲区的分配请求时，将所述接收缓冲区的第二存储区域分配给所述第二协处理器。/n

【技术特征摘要】
20190919 JP 2019-1704121.一种信息处理设备，包括：
存储器，其被配置成包括接收缓冲区，在所述接收缓冲区中写入以在所述信息处理设备中操作的虚拟机为目的地的数据；以及
处理器，其耦接至所述存储器并且被配置成：
将所述接收缓冲区的第一存储区域连续地分配给作为虚拟交换机的中继处理的卸载目的地的第一协处理器；以及
当从作为所述虚拟交换机的扩展处理的卸载目的地的第二协处理器接收到对所述接收缓冲区的分配请求时，将所述接收缓冲区的第二存储区域分配给所述第二协处理器。


2.根据权利要求1所述的信息处理设备，
其中，当所述第一存储区域的至少一个区域被释放时，
所述处理器被配置成：
将根据所释放的区域的大小的第三存储区域分配给所述第一协处理器；以及
按照所述接收缓冲区的缓冲区域的分配顺序，处理写入所述缓冲区域中的数据，并且释放完成处理的所述缓冲区域，并且
其中，所述缓冲区域被配置成包括所述第一存储区域、所述第二存储区域和所述第三存储区域。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的信息处理设备，
其中，所述处理器被配置成将所述分配请求所要求的大小的所述第二存储区域分配给所述第二协处理器。


4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的信息处理设备，
其中，当接收到以所述虚拟机为目的地的所述数据时，
所述第一协处理器被配置成：
确定所述数据是否是所述扩展处理的目标；
当所述数据是所述扩展处理的目标时，将所述数据传送至所述第二协处理器；以及
当所述数据不是所述扩展处理的目标时，将所述数据写入所述第一存储区域，以及
所述第二协处理器被配置成：
从所述第一协处理器接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：兵头和树，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP