CN102609305A - 一种服务器集群中内存共享方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种服务器集群中内存共享方法，为实现在服务器集群中，服务器相互之间内存资源的共享，其特征在于：包括步骤：步骤一，来自应用服务器的应用程序获取平台服务器的平台文件读写的原始函数地址；步骤二，应用程序向平台申请代码缓冲区；步骤三，应用程序将原始函数当前指令拷贝到代码缓冲区；步骤四，平台虚拟内存管理器为应用程序分配虚拟内存地址；步骤五，根据虚拟内存地址构造重定向平台文件读写代码；步骤六，平台执行读写代码，在缓冲区指令前增加一间接跳转指令；步骤七，缓冲区指令被执行，并从虚拟内存地址所对应内存资源、获取缓冲区域内的数据。
Description
技术领域
本发明涉及服务器资源管理，特别是服务器集群中内存共享。
背景技术
在计算机系统中，内存是最重要的资源之一。其容量直接影响系统的整体性能。当运行使用大量内存的“内存密集型”应用或具有大量磁盘访问的“I/O密集型”应用时，物理内存容量起到了决定性的作用。
目前，随着各领域信息化推进，产生了各种大量行业平台。这些平台发挥着数据中转，资源集中管理功能。由于行业平台往往承担着大量的各种负载，但是自身服务器内存又无法满足大量数据处理需求。所以现有服务器的内存管理方案逐渐成为了平台性能提升的瓶颈。
见图1，为面向行业综合平台的服务器集群结构图。其中平台服务器主要用于部署平台系统，而应用服务器则主要应用于部署与依赖于平台数据资源而提供各种远程服务的应用。平台服务器和应用服务器通过核心交换机连接成服务器集群。服务器集群中，服务器之间的内存普遍无法共享，同时平台服务器也无法根据应用的需求，而集中的动态分配各服务器内存资源。
发明内容
本发明的目的是满足各种行业综合平台的需要，提出一种服务器集群中内存共享方法。它可根据各应用程序需要，同时通过平台服务器集中的对服务器集群内存集中分配，进而达到内存的共享，提升整个平台的性能。
本发明通过如下方案实现：
一种服务器集群中内存共享方法，为实现在服务器集群中，服务器相互之间内存资源的共享，其特征在于：包括步骤：
步骤一，来自应用服务器的应用程序获取平台服务器的平台文件读写的原始函数地址；
步骤二，应用程序向平台申请代码缓冲区；
步骤三，应用程序将原始函数当前指令拷贝到代码缓冲区；
步骤四，平台虚拟内存管理器为应用程序分配虚拟内存地址；
步骤五，根据虚拟内存地址构造重定向平台文件读写代码；
步骤六，平台执行读写代码，在缓冲区指令前增加一间接跳转指令；
步骤七，缓冲区指令被执行，并从虚拟内存地址所对应内存资源、获取缓冲区域内的数据。
作为优化，所述步骤七中，应用服务器的应用程序以平台服务器为截获服务器，采用函数截获方法来获取其代码控制权，动态改变截获目标的系统函数的执行流程，并将截获驱动注入到虚拟内存地址所对应内存地址空间，并选择性地接收和修改来自截获驱动的信息。
更进一步，平台服务器的虚拟内存管理器通过控制本地的虚拟内存地址库中虚拟内存地址的分配，实现控制服务器集群中实际内存地址空间分配，所述的平台服务器执行缓冲区指令时，通过内核线程采用异步写入方式将缓存数据分别写入各虚拟内存地址对应的实际内存地址空间进行缓存。
综上所述，本发明方法具有如下显著特点和进步：
1)、通过平台服务器的虚拟内存管理器及虚拟技术，对服务器集群内的内存资源进行集中的统一管理和分配。
2)、应用程序获取内存资源时，通过向平台申请代码缓冲区、平台分配虚拟内存，同时采用函数截获方法，通过内核线程采用异步写入方式将缓存数据分别写入各虚拟内存地址对应的实际内存地址空间进行缓存，以提升整个平台的性能；
3)、有效解决服务器集群的内存管理和共享问题。
附图说明
图1是服务器集群架构图；
图2是平台服务器内部结构框图；
图3是本发明方法实现的核心流程图。
具体实施方式
参考图1，平台服务器主要用于部署平台系统，而应用服务器则主要应用于部署与依赖于平台数据资源而提供各种远程服务的应用。平台服务器和应用服务器通过核心交换机连接成服务器集群。
参考图2，平台服务器内部至少具有一虚拟内存管理器和虚拟内存地址库。虚拟内存管理器用于根据应用程序的需要，根据内存分配算法，从虚拟内存地址库中为应用程序分配空闲的虚拟内存。虚拟内存管理器可以通过各种编程技术编程实现。虚拟内存地址库内虚拟内存地址分别与各服务器的实际内存地址互为映射。虚拟内存管理器通过虚拟内存的管理和控制，间接实现对服务器集群的实际内存资源的管理、控制，进而实现内存共享。
参考图3，为本发明的服务器集群中内存共享方法，实施时，一次包括以下核心步骤：
S101，应用程序获取平台文件读写的原始函数地址；
S102，应用程序向平台申请代码缓冲区；
S103，将原始函数当前指令拷贝到代码缓冲区；
S104，平台虚拟内存管理器为应用程序分配虚拟内存地址；
S105，应用程序根据虚拟内存地址构造重定向平台文件读写代码；
S106，平台执行读写代码，并在缓冲区指令前增加一间接跳转指令；
S107，缓冲区指令被执行，并从虚拟内存地址所对应内存资源，及获取缓冲区域内的数据。应用服务器的应用程序以平台服务器为截获服务器，采用函数截获方法来获取其代码控制权，动态改变截获目标的系统函数的执行流程，并将截获驱动注入到虚拟内存地址所对应内存地址空间，并选择性地接收和修改来自截获驱动的信息。
另外，平台服务器的虚拟内存管理器通过控制本地的虚拟内存地址库中虚拟内存地址的分配，实现控制服务器集群中实际内存地址空间分配，所述的平台服务器执行缓冲区指令时，通过内核线程采用异步写入方式将缓存数据分别写入各虚拟内存地址对应的实际内存地址空间进行缓存。
综上所述，本发明各流程所采用算法、编程手段可以根据现有技术进行，在不脱离本方法核心步骤的等效方案应属于本发明保护范围内。
Claims (4)
1.一种服务器集群中内存共享方法，为实现在服务器集群中，服务器相互之间内存资源的共享，其特征在于：包括步骤：
步骤一，来自应用服务器的应用程序获取平台服务器的平台文件读写的原始函数地址；
步骤二，应用程序向平台申请代码缓冲区；
步骤三，应用程序将原始函数当前指令拷贝到代码缓冲区；
步骤四，平台虚拟内存管理器为应用程序分配虚拟内存地址；
步骤五，根据虚拟内存地址构造重定向平台文件读写代码；
步骤六，平台执行读写代码，在缓冲区指令前增加一间接跳转指令；
步骤七，缓冲区指令被执行，并从虚拟内存地址所对应内存资源、获取缓冲区域内的数据。
2.如权利要求1所述的服务器集群中内存共享方法，其特征在于，所述步骤七中，应用服务器的应用程序以平台服务器为截获服务器，采用函数截获方法来获取其代码控制权，动态改变截获目标的系统函数的执行流程，并将截获驱动注入到虚拟内存地址所对应内存地址空间，并选择性地接收和修改来自截获驱动的信息。
3.如权利要求2所述的服务器集群中内存共享方法，其特征在于，平台服务器的虚拟内存管理器通过控制本地的虚拟内存地址库中虚拟内存地址的分配，实现控制服务器集群中实际内存地址空间分配。
4.如权利要求3所述的服务器集群中内存共享方法，其特征在于，所述的平台服务器执行缓冲区指令时，通过内核线程采用异步写入方式将缓存数据分别写入各虚拟内存地址对应的实际内存地址空间进行缓存。
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