CN100562850C - 多处理器负载分配调整方法 - Google Patents
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Abstract
多处理器负载分配调整方法，涉及数据通信领域，尤其涉及多处理器网络设备中各处理器负载分配的调整技术。本发明包括以下步骤：a.中央处理单元取得系统接口插槽带宽状况；b.根据各处理器的处理能力和系统接口插槽带宽状况，中央处理单元按比例为各处理器分配接口。本发明的方法使各处理器在运行时所处理的数据流量也基本相当，比较均匀适当的分配处理器资源，避免了多处理器系统的忙闲不均。
Description
技术领域
本发明涉及数据通信领域，尤其涉及多处理器网络设备中各处理器负载分配的调整技术。
背景技术
在现有的数据通信系统中，性能和复杂度要求较高的网络节点设备通常采用分布式的系统架构，以高速处理各种各样不同接口的数据转发任务。这种网络设备的主要任务就是以极高的速度转发数据包，所以该网络设备的多个处理器大部分都是处理转发任务。
现在的多处理器网络设备，其处理转发任务的处理器的负载分配通常是静态的，即在设计时就已经固定了，也就是说，某一个处理器固定处理某一个或者多个接口接收和发送的数据。比如，处理器1处理插槽1，2的数据，处理器2处理插槽3，4的数据，而无论插槽1，2，3，4中是否插入，或者插入何种接口线卡。这种处理方式有一个很严重的不足之处在于，其处理器的负载是无法在实际环境中动态调整的，可能出现某一个处理器必须处理多个高速接口，而另一个处理器只处理一个低速接口的情况，导致处理器负载严重不均匀，使实际使用效率低下，处理器性能浪费严重。
还有一些多处理器网络设备，采用了基于处理器现有负载的任务动态分配方式。这种动态分配方式通常是跟踪当前处理器的运行负载，再将新增的任务添加到负载较轻的处理器上。这种方式带来的问题主要在于，由于同一个接口可能被多个处理器来处理，所以必须引入互斥的机制，影响到多处理器的并行性，从而降低接口的转发性能。还有一种将各个处理器设计到各个线卡上的结构，每一个接口线卡均有自己的处理器，这种设计虽然绕开了多处理器负载分配的问题，但是随之而来的是处理器数目的剧增，导致成本上升；由于各处理器不在同一印制电路板上，也导致处理器之间难以高速连接，或高速连接的成本也急剧上升；同时系统软件的设计难度也急剧增大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种高性能多处理器网络设备分配各处理器任务的方法，使得各个接口的接收发送任务在不影响本身收发性能的情况下，尽可能均匀的分配到各个处理上，使各处理器负载基本均衡，提高处理器的利用率。
本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，多处理器负载分配调整方法，其特征在于，包括以下步骤：a、中央处理单元取得系统接口插槽带宽状况；b、根据各处理器的处理能力和系统接口插槽带宽状况，中央处理单元按比例为各处理器分配接口。
进一步的，所述步骤a之前还有步骤a0：当发生触发事件时，通知中央处理单元。
更进一步的说，在各处理器的运算能力相当的情况下，所述步骤b包括：b1、当可用的处理器数目为N时，将接口分为N组，使每组接口的带宽总和相当；b2、更新各处理器所处理的接口表，重新分配各处理器处理的收发任务，每个处理器处理N组接口中的一组接口的收发任务。
所述触发事件为系统配置发生变化，具体的说，修改配置、热拔插或初始化等事件。
所述步骤b中，中央处理单元按照各处理器的工作频率的比例分配接口。
本发明的有益效果是，采用本发明所设计的分配方法，会在系统配置变化时运行计算，而在系统稳定运行的时候，不会占用处理器资源。并且由于处于较核心位置的网络设备，一般流量都较大，其接口数据流量基本与其带宽相当，也只有在这种情况下，才会对处理器资源提出较高需求，所以，本发明的方法使各处理器在运行时所处理的数据流量也基本相当，比较均匀适当的分配处理器资源，避免了多处理器系统的忙闲不均。其次，由上面的方案也可以看出，本发明的方法在每次系统触发运行至分配结束后，不需要保存任何状态和统计，系统每次触发本流程都从固定状态开始，所以便于软件处理，提高了系统可靠性和主控板热切换等系统处理的难度。再则，本方案在分配任务时以系统的物理插槽为最小单位，避免了不同处理器处理同一个接口的可能，也就避免了不同处理器之间的互斥操作，提高了多处理的并行性。最后，由于系统的物理插槽数目是有限、可控的，通常也就是几个到几十个的数量级，所以收集带宽和分组的计算都很简单高效，对系统影响极小。
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
图2是实施例1的示意图。
具体实施方式
参见图1。本实施方式设定的触发事件为修改配置、热拔插或初始化。当触发事件发生后，系统的中央处理单元获取各接口的带宽信息，然后根据各个处理器的运算能力分配相应的接口，使各处理器的负载和运算能力相当。如图1。
实施例1：参见图2。
系统的接口1、2、3、4的带宽分别是1M、1M、2M、4M；
处理器A、B、C的工作频率分别是aHz、aHz、2aHz；
在系统初始化时，触发本发明的分配程序，即对处理器A、B、C按照1∶1∶2的比例分配接口。
本文所述的“相当”不应理解为严格的相等，容许出现本技术领域所认可的差异，即“大致相当”。对于普通技术人员而言，这一点是显而易见的。
实施例2：
本实施例是在各处理器的运算能力大致相当的情况下的实例。
系统的接口a、b、c、d、e的带宽分别是1M、1M、2M、2M、4M；
处理器A1、B1的运算能力相当；
当接口e发生热拔出，触发本发明的分配程序：
1、余下的接口带宽状况报告系统中央处理单元；
2、中央处理单元计算带宽总量(1M+1M+2M+2M＝4M)，由于处理器为2个，分配接口a、c到处理器A1，接口b、d到处理器B1，使处理器A1、B1的负载大致相当。
Claims (6)
1、多处理器负载分配调整方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、中央处理单元取得系统接口插槽带宽状况；
b、根据各处理器的处理能力和系统接口插槽带宽状况，中央处理单元按比例为各处理器分配接口。
2、如权利要求1所述的多处理器负载分配调整方法，其特征在于，所述步骤a之前还有步骤a0：当发生触发事件时，通知中央处理单元。
3、如权利要求1所述的多处理器负载分配调整方法，其特征在于，在各处理器的运算能力相当的情况下，所述步骤b包括：
b1、当可用的处理器数目为N时，将接口分为N组，使每组接口的带宽总和相当；
b2、更新各处理器所处理的接口表，重新分配各处理器处理的收发任务，每个处理器处理N组接口中的一组接口的收发任务。
4、如权利要求2所述的多处理器负载分配调整方法，其特征在于，所述触发事件为系统配置发生变化。
5、如权利要求2所述的多处理器负载分配调整方法，其特征在于，所述触发事件为修改配置、热拔插或初始化。
6、如权利要求1所述的多处理器负载分配调整方法，其特征在于，所述步骤b中，中央处理单元按照各处理器的工作频率的比例分配接口。
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| CN106385385B (zh) * | 2016-09-29 | 2020-02-21 | 东软集团股份有限公司 | 资源分配方法及装置 |
| CN111247513B (zh) * | 2017-04-17 | 2021-10-08 | 迪普西格有限公司 | 无线电信号处理数据流操作的放置与调度 |
| CN111984556B (zh) * | 2020-08-17 | 2022-04-26 | 紫光恒越技术有限公司 | 一种主板、主板资源共享方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1091277C (zh) * | 1996-01-26 | 2002-09-18 | 国际商业机器公司 | 保持服务器计算机的各处理器上的负载平衡 |
| CN1423460A (zh) * | 2001-12-01 | 2003-06-11 | 深圳市中兴通讯股份有限公司上海第二研究所 | 一种多处理单元路由系统 |
| US6687651B2 (en) * | 2002-01-10 | 2004-02-03 | Fujitsu Network Communications, Inc. | Real time estimation of equivalent bandwidth utilization |
| CN1143514C (zh) * | 1998-03-06 | 2004-03-24 | 富士通株式会社 | 采用负载预测的系统优化装置 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1091277C (zh) * | 1996-01-26 | 2002-09-18 | 国际商业机器公司 | 保持服务器计算机的各处理器上的负载平衡 |
| CN1143514C (zh) * | 1998-03-06 | 2004-03-24 | 富士通株式会社 | 采用负载预测的系统优化装置 |
| CN1423460A (zh) * | 2001-12-01 | 2003-06-11 | 深圳市中兴通讯股份有限公司上海第二研究所 | 一种多处理单元路由系统 |
| US6687651B2 (en) * | 2002-01-10 | 2004-02-03 | Fujitsu Network Communications, Inc. | Real time estimation of equivalent bandwidth utilization |
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