内存访问热度统计方法技术

公开了内存访问热度统计方法

【技术实现步骤摘要】
内存访问热度统计方法、相关装置及设备
[0001]本申请要求于
2022
年5月
24
日提交国家知识产权局
、
申请号为
202210575022.5、
申请名称为“一种数据迁移方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中
。


[0002]本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种内存访问热度统计方法
、
控制器
、
芯片
、
内存
、
主板及计算机设备
。

技术介绍

[0003]目前，希望存取速度快的存储器存储访问频繁的数据，存取速度慢的存储器存储访问不频繁的数据
。
但是，由于现有的内存访问热度统计方法准确性低，可能导致存取速度快的存储器可能存储访问不频繁的数据，或者导致存取速度慢的存储器可能存储访问频繁的数据，影响了系统的数据处理速度和时延
。

技术实现思路

[0004]本申请提供了内存访问热度统计方法
、
控制器
、
芯片
、
内存
、
主板及计算机设备，由此提高系统的数据处理速度，以及降低数据处理时延
。
[0005]第一方面，提供了一种内存访问热度统计方法，方法由控制器执行
。
方法包括依据计算机设备中处理器运行的应用程序对计算机设备的内存的操作，统计处理器访问内存中的数据块的访问频次，以便于根据访问频次确定数据块的访问热度
。
[0006]如此，访问频次直观地表示了数据块被应用程序访问的频繁程度
。
数据块被应用程序访问的次数越多，表示数据块被应用程序访问的越频繁，数据块的访问热度越热；数据块被应用程序访问的次数越少，表示数据块被应用程序访问的越不频繁，数据块的访问热度越冷
。
由此依据数据块的访问热度触发数据迁移时，可以将热数据迁移到近端内存，将冷数据迁移到远端内存，使处理器可以尽可能快地从近端内存获取频繁访问的数据，提高系统的数据处理速度，以及降低数据处理时延，显著地改善系统的访问性能
。
[0007]在一种可能的实现方式中，统计第一地址所在数据块的访问频次，包括：统计第一地址所归属的单位存储空间所在的数据块的访问频次
。
[0008]其中，数据块的大小为处理器可访问的内存中单位存储空间的倍数
。
由于计算机设备以缓存线
(cacheline)
为粒度对内存的存储空间进行读操作或写操作，以页面为粒度对内存的存储空间进行管理
。
一个页面可以包括多个缓存线
。
数据块的大小为计算机设备中处理器可访问的内存中一个页面的大小
。
单位存储空间的大小可以为计算机设备中处理器访问内存时缓存线的大小
。
计算机设备中处理器运行的应用程序对内存中一个缓存线的操作可以视为对一个页面的操作
。
如此，处理器以缓存线为粒度对内存进行操作，而缓存线属于管理的某一页面，则内存中的缓存线被操作一次，缓存线所属的页面也就被读写一次
。
控制器统计被操作的缓存线所属的页面的访问频次，有效地提升了页面的访问热度的识别
准确性，而且以页面为粒度统计页面的访问频次，兼容了计算机设备对内存的页面管理方式，该内存访问热度统计方法具备易用性
。
[0009]此外，交织方式指计算机设备中处理器将数据分布到多个内存进行操作
。
计算机设备中处理器运行的应用程序以交织方式对计算机设备的内存进行操作，基于多个内存通道进行数据处理，以提升计算机设备的内存带宽利用率和处理性能
。
数据块的大小还可以为计算机设备中处理器采用交织方式可访问的内存中交织后数据块的大小
。
[0010]在另一种可能的实现方式中，方法还包括：根据第一地址所在数据块的地址和地址映射关系识别第二地址
。
其中，第二地址用于指示控制器中存储数据块的访问频次的位置
。
地址映射关系用于指示数据块的地址与存储访问频次的存储空间的地址的映射关系
。
从而，以便于控制器依据第二地址获取第一存储介质存储的数据块的访问频次，更新数据块的访问频次
。
[0011]在另一种可能的实现方式中，内存包括第一存储介质，第一存储介质用于存储内存中数据块的访问频次，第二地址指示了第一存储介质中存储数据块的访问频次的存储空间
。
[0012]在另一种可能的实现方式中，由于计算机设备预先分配了内存中内存颗粒的容量，当处理器访问第一存储介质时，计算机设备从内存中内存颗粒的容量中给第一存储介质分配对应第一存储介质的容量的物理地址空间，则控制器将访问第一存储介质的物理地址映射到第一存储介质，这样内存颗粒中相应容量则无法使用，导致浪费了内存颗粒的存储空间
。
例如，内存中内存颗粒的总容量为
64GB
，页面大小为
4KB
，存储每个数据块的访问频次位宽为
4B
，浪费了
64MB
的内存存储空间
。
方法还包括：根据处理器指示的第三地址和地址映射关系识别第二地址，获取数据块的访问频次，第三地址是由第二地址确定的
。
从而，节省了内存颗粒的存储空间，提升了内存颗粒的存储空间的利用率
。
[0013]在另一种可能的实现方式中，方法还包括：控制器根据访问频次确定数据块的访问热度，依据访问热度触发数据迁移
。
例如，控制器将数据块的访问热度反馈给处理器，由处理器控制不同访问热度的数据块进行数据迁移
。
比如，处理器将冷数据存储到远端内存，将热数据存储到近端内存
。
如此，控制器依据数据块的访问热度触发数据迁移时，可以将热数据迁移到近端内存，将冷数据迁移到远端内存，使处理器可以尽可能快地从近端内存获取数据，提高系统的数据处理速度，以及降低数据处理时延，提升系统的整体处理性能
。
[0014]第二方面，提供了内存访问热度统计方法，方法由处理器执行，包括：接收多个内存发送的交织后数据块的访问频次，合并交织后数据块的访问频次，得到一个页面的访问频次
。
交织后数据块的访问频次指示处理器采用交织方式访问多个内存中一个内存的数据块的访问频次
。
[0015]如此，在计算机设备中处理器运行的应用程序以交织方式对计算机设备的内存进行操作，基于多个内存通道进行数据处理，提升计算机设备的内存带宽利用率和处理性能的情况下，控制器合并多个内存发送的交织后数据块的访问频次，得到页面的访问频次，以便于根据页面的访问频次确定页面的访问热度，依据页面的访问热度触发数据迁移时，可以将热数据迁移到近端内存，将冷数据迁移到远端内存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种内存访问热度统计方法，其特征在于，所述方法由控制器执行，包括：根据获取的访问请求确定第一地址，所述访问请求用于指示所述控制器所在计算机设备中处理器运行的应用程序对所述计算机设备的内存的操作，所述第一地址为所述内存中的物理地址；统计所述第一地址所在数据块的访问频次，所述数据块的大小为所述处理器可访问的所述内存中单位存储空间的倍数；根据所述访问频次确定所述数据块的访问热度
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，统计所述第一地址所在数据块的访问频次，包括：统计所述第一地址所归属的单位存储空间所在的数据块的访问频次
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述第一地址所在数据块的地址和地址映射关系识别第二地址，所述第二地址用于指示所述控制器中存储所述数据块的访问频次的位置，所述地址映射关系用于指示所述数据块的地址与存储访问频次的存储空间的地址的映射关系
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述处理器指示的第三地址和所述地址映射关系识别所述第二地址，获取所述数据块的访问频次，所述第三地址是由所述第二地址确定的
。5.
根据权利要求1‑4中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据块的大小为所述处理器可访问的所述内存中一个页面的大小
。6.
根据权利要求1‑4中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据块的大小为所述处理器采用交织方式可访问的所述内存中交织后数据块的大小，所述交织方式指所述计算机设备中处理器将运行的应用程序对所述计算机设备的内存的操作的数据分布到多个内存进行操作
。7.
根据权利要求1‑6中任一项所述的方法，其特征在于，所述单位存储空间的大小为所述处理器访问所述内存时缓存线的大小
。8.
一种内存访问热度统计装置，其特征在于，包括：通信模块，用于根据获取的访问请求确定第一地址，所述访问请求用于指示控制器所在计算机设备中处理器运行的应用程序对所述计算机设备的内存的操作，所述第一地址为所述内存中的物理地址；统计模块，用于统计所述第一地址所在数据块的访问频次，所述数据块的大小为所述处理器可访问的所述内存中单位存储空间的倍数；所述统计模块，还用于根据所述访问频次确定所述数据块的访问热度
。9.
根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述统计模块统计所述第一地址所在数据块的访问频次时，具体用于：统计所述第一地址所归属的单位存储空间所在的数据块的访问频次
。10.
根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述统计模块，还用于：根据所述第一地址所在数据块的地址和地址映射关系识别第二地址，所述第二地址用于指示所述控制器中存储所述数据块的访问频次的位置，所述地址映射关系用于指示所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兴宇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：