CN106339052B - 具有资源管理机制的计算系统及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种计算系统,包括:命令取出块,被配置为确定用于表示相应于处理请求的请求主机的主机简档;以及信用检查器块,耦接到所述命令取出块,被配置为在通信终点从所述通信终点的整体资源中计算用于在所述通信终点控制处理请求的实例预算。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年7月10日提交的美国临时专利申请第62/190,897号的权益,并且其主题通过引用合并于此。
技术领域
本发明的实施例一般地涉及计算系统,更加具体来说,涉及用于资源管理机制的系统。
背景技术
现代消费品和工业电子,诸如计算系统、服务器、家电、电视、蜂窝电话、汽车、卫星及组合设备,正在提供越来越高级的功能来支持现代生活。虽然性能要求在消费者产品与企业或者商用产品之间是不同的,但是对于更多性能同时降低功耗的需求是共同的。现有技术中的研究和发展可以有无数个不同的方向。
一个这样的方向包括在管理可用资源方面的改进。随着电子设备的数目以及每个设备的处理能力的提高,对于计算资源的需求呈指数增长。高效地或者有效地管理可用资源能够跨多个设备提供增强水平的性能和功能。
从而,仍然需要具有资源管理机制的计算系统,以便提高处理性能同时通过提高的效率降低功耗。鉴于不断增长的商业竞争压力,以及增长的消费者期望和市场中对于有意义的产品差别化的不断减少的机会,找出这些问题的答案越来越紧要。另外,对于降低成本、提高效率和性能以及满足竞争压力的需要,为找到这些问题的答案的紧急必要性增添了更大的紧迫性。
已经长期在寻找这些问题的解决方案,但是现有发展还没有教导或建议任意解决方案,因此本领域技术人员还没有找到对于这些问题的解决方案。
发明内容
本发明的实施例提供一种系统,包括:命令取出块,被配置为确定用于表示相应于处理请求的请求主机的主机简档;以及信用检查器块,耦接到所述命令取出块,被配置为在通信终点从所述通信终点的整体资源中计算用于在通信终点控制处理请求的实例预算。
本发明的实施例提供一种方法,包括:确定用于表示相应于处理请求的请求主机的主机简档;以及在通信终点从所述通信终点的整体资源中计算用于在通信终点控制处理请求的实例预算。
本发明的实施例提供一种系统,包括:确定用于表示相应于处理请求的请求主机的主机简档;以及在通信终点从所述通信终点的整体资源中计算用于在通信终点控制处理请求的实例预算。
本发明的特定实施例具有除了如上所述的步骤和元件之外的其它步骤或元件或者具有取代如上所述的步骤和元件的其它步骤或元件。从以下结合附图的详细描述的阅读中,所述步骤或元件将对本领域技术人员将变得清楚。
附图说明
图1是在本发明的实施例中具有资源管理机制的计算系统的示范性框图。
图2是计算系统的示范性框图。
图3是计算系统的又一示范性框图。
图4是计算系统的控制流。
图5是在本发明的实施例中的计算系统的操作的方法的流程图。
具体实施方式
以下实施例包括一种数据提供器,其实现信用管理机制以在数据提供器处计算实例预算。数据提供器能够使用实例预算以处理来自请求主机的处理请求。数据提供器能够至多使用实例预算所指定的整个资源的一部分。包括智能存储设备或者物联网(Internetof Things,IoT)设备的数据提供器能够在数据提供器处使用实例预算来控制资源耗费(resource expenditure),所述数据提供器消费处理请求以生成处理结果。
目标资源能够包括用于执行或者实现目标任务的节点热容量(node thermalcapacity),诸如具有最多热余量的节点或者最适合平衡功耗与性能的节点。能够基于节点、当前功率、当前热负载、热模型或者其组合之间的热电容动态地计算热候选集。
将足够详细地描述以下实施例以使本领域技术人员制作和使用本发明。将理解的是,基于本公开其它实施例将变得明显,并且在不脱离本发明的实施例的范围下能够进行系统、过程、结构的或机械的改变。
在下面的描述中,给出了许多的具体细节以提供对本发明的全面理解。但是,将显见的是,可以实践本发明以及各种实施例而无需这些细节。为了避免模糊本发明的实施例,一些众所周知的电路、系统结构和过程步骤不详细地公开。
示出系统的实施例的附图是半图解的,而不是按比例的,并且具体来说,一些尺寸是为了表示的清楚并且在附图中被夸大示出。类似地,虽然为了便于描述在附图中视图一般地示出相似的方向,但是在附图中的叙述多半是随意的。一般地,实施例能够以任意方向操作。
这里所称的术语“块”根据术语使用的上下文可以包括软件、硬件或其组合在本发明实施例中。例如,所述软件可以是机器代码、固件、嵌入码和应用软件。再举例来说,硬件可以是电路、处理器、计算机、集成电路、集成电路核、压力传感器、惯性传感器、微型机电系统(MEMS)、无源器件或其组合。而且,如果块被写入到下面的装置权利要求部分中,则块被认为包括用于装置权利要求的目的和范围的硬件电路。
以下实施例的描述中的块能够如所述或者如所示彼此耦接。耦接可以分别是在耦接项之间没有居间的直接的或是在耦接项之间有居间的间接的。耦接可以是物理接触或者通过项之间的通信。
现在参考图1,其中示出在本发明的实施例中具有资源管理机制的计算系统100的示范性框图。计算系统100可以包括第一设备102(诸如客户端设备),其连接到第二设备106(诸如客户端设备或服务器)。第一设备102可以通过网络104(诸如无线或有线网络)与第二设备106通信。
例如,电子设备102可以包括智能电话、可穿戴设备或者健康监视器、传感器或者用于物联网(Internet of Things,IoT)的处理设备或者其组合。同样为了示范,设备102可以包括计算机、栅格计算资源、虚拟化计算机资源、云计算资源、路由器、交换机、对等分布式计算设备或者其组合。再例如,设备102可以包括由服务供应商使用的服务器。再举例来说,设备102可以包括诸如智能存储设备这样的存储设备、分布式计算资源或者分布式存储系统、数据中心、盘驱动器、阵列或者其组合。
第一设备102可以是独立的设备或者可以与移动设备、娱乐设备、衣着类商品(article of clothing)、配饰、粘合的或者固定的机械装置、多功能设备、服务器或者数据中心或者其组合合并。第一设备102可以耦接到网络104以与第二设备106通信。
第二设备106可以是移动设备或者非移动设备。例如,第二设备106可以是各种各样的移动设备的任何一种,诸如智能手机、平板设备、蜂窝电话、个人数字助理、笔记本计算机、上网本计算机、瘦客户端设备(thin client device)、多功能移动通信或者娱乐设备、物联网(IoT)设备或者其组合。
第二设备106还可以是诸如计算设备、家电或者其组合这样的非移动设备。第二设备106可以是各种各样的集中式或者分散式计算设备中的任意一种。例如,第二设备106可以是台式计算机、栅格计算资源、服务器、服务器群、虚拟化计算资源、云计算资源、路由器、交换机、对等分布式计算资源或者其组合。
第二设备106可以集中在单个计算机房间中、分布在不同的房间中、分布在不同的地理位置或者嵌入在电信网内。例如,第二设备106可以是特殊化机器,诸如大型机(mainframe)、服务器、集群服务器、安装在机架上的服务器或者刀片服务器,或者作为更加特定的例子,可以是IBM System z10(TM)商业类大型机或者HP ProLiant ML(TM)服务器。
第二设备106还可以是包括起居室家电、厨房家电、浴室家电、卧室家电或者其组合的家电。例如,第二设备106可以包括电视、视频设备、音频设备、时钟、照明单元、家庭娱乐系统、洗衣机、冰箱、烤箱、微波炉、游戏机或者其组合。另外,第二设备106可以包括恒温器、警报系统、加热单元、冷却单元、电子门锁、车库开门器(garage door opener)、发电系统或者其组合。
网络104可以是各种各样的网络或者通信介质。例如,网络104可以包括无线通信、有线通信、光通信、超声波通信或者其组合。卫星通信、蜂窝通信、蓝牙TM、低能量蓝牙TM(Bluetooth Low Energy,BLE)、无线高清多媒体接口(HDMI)、ZigBeeTM、近场通信(NFC)、红外线数据关联标准(IrDA)、无线保真度(WiFi)以及全球微波接入互操作性(worldwideinteroperability for microwave access,WiMAX)是可以包括在网络104中的无线通信的例子。以太网、HDMI、数字用户线路(DSL)、光纤到家(FTTH)以及简单老式电话服务(POTS)是可以包括在网络104中的有线通信的例子。
而且,网络104可以贯穿大量网络拓扑和距离。例如,网络104可以包括直接连接、个人区域网(PAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)或者其任意组合。
网络104可以包括一个或多个中间网络组件108。中间网络组件108可以在生成和消费处理请求112的通信终点110之间。中间网络组件108可以包括被配置为在通信终点110之间中继信息的设备或者其中一部分。例如,中间网络组件108可以包括路由器、中继器、基站、放大器、设备内接口或者其组合。
通信终点110可以包括生成信息的设备或其一部分。通信终点110可以包括生成请求、生成处理输出、访问存储于其中的信息或者其组合的设备或者其中一部分。
例如,通信终点110中的一个可以生成或者产生用于访问信息的处理请求112。处理请求112可以被通信到通信终点110的另一实例,并且其它实例可以生成或者产生处理结果114作为相应于处理请求112的信息或者输出。
再举例来说,通信终点110可以包括生成或者产生处理结果114的数据提供器116。数据提供器116是通信终点110的实例,其被配置为处理所述处理请求112并且使所请求的信息可用。数据提供器116可以计算或者生成处理结果114,访问存储在数据提供器116内的处理结果114,或者它们的组合。数据提供器116可以将处理结果114向回通信到发送处理请求112的通信终点110的实例。
数据提供器116可以是对于处理请求112的消费者。数据提供器116能够处理并且响应于处理请求112而不利用在数据提供器116之外的分离的设备或者分离的部分。例如,数据提供器116可以是存储设备或者设备内的存储部分,其包括由处理请求112所请求的信息。再举例来说,数据提供器116可以是计算设备或者计算单元,其生成并且直接提供由处理请求112所请求的信息。
中间网络组件108能够在通信终点110之间。中间网络组件108能够在通信终点110之间中继处理请求112、处理结果114或者其组合。
计算系统100能够使用数据提供器116实现用于计算系统100的信用管理机制118。信用管理机制118是一种被配置为管理并且平衡在处理处理请求112中对于数据提供器116的整体资源120的耗费的方法、过程、电路或者其组合。
信用管理机制118可以包括由计算系统100预定的功能、数字电路集、步骤或指令、公式或者其组合,用以管理并且平衡整体资源120的耗费。信用管理机制118还可以被配置为动态地重新配置自己,诸如在功能、电路、步骤或者指令、公式或者其组合的自适应的或者自学习的实例中。信用管理机制118可以基于分配用于处理处理请求112的一个或多个实例的信用或者预算来管理并且平衡整体资源120的耗费。
总体资源120可以表示数据提供器116的总处理能力。例如,整体资源120可以表示数据量、处理速率或者其组合。作为更加具体的例子,整体资源120可以包括数据源122、处理资源124或者其组合。
数据资源122可以是存储容量(storage capacity)。数据资源122可以包括易失性或者非易失性存储器。数据资源122可以包括用于后期访问(latter access)的存储器、能够在给定时间或时间段同时访问的数据量、或者其组合。
处理资源124可以是与操纵数据关联的容量。处理资源124可以包括处理的速率或者速度。处理资源124还可以表示能够在给定时间段同时处理的指令的数目或者数据量。
计算系统100能够使用信用管理机制118对整体资源120进行控制、管理、划分、专用、支出或者其组合以用于处理处理请求112的一个或多个实例。例如,计算系统100能够使用信用管理机制118使包括输入/输出(IO)读/写请求的处理请求112的待处理实例(pending instance)优先(prioritize)。
继续该例子,计算系统100能够使基于端口、实际功能、虚拟功能或者其组合的处理优先。计算系统100能够将信用管理机制118用于公共数据中心环境,即多个计算主机共享数据提供器116的环境,同时遵守服务级别协定(SLA)响应时间承诺。下面讨论关于信用管理机制118的细节。
为了说明性目的,计算系统100被示出具有第二设备106和第一设备102作为通信终点110,虽然应当理解计算系统100可以具有在第一设备102、第二设备106和网络104之间的不同划分。
例如,第一设备102、第二设备106或者其组合也可以起到网络104的部分的作用。再举例来说,第二设备106显示为数据提供器116,但是应当理解,第一设备102可以是数据提供器116。
作为更加有说明性的例子,计算系统100可以包括第一设备102、第二设备106或者其组合,用于对诸如存储系统或者通信系统管理和提供计算资源。计算系统100可以包括第一设备102、第二设备106或者其组合以用于管理和提供计算资源,包括对存储器的访问、处理周期或者时间、热容量、带宽或者其组合。
继续该说明性例子,计算系统100可以包括数据提供器116,其由第一设备102、第二设备106或者其组合实现。计算系统100可以使用数据提供器116来为一个或多个主机管理和提供计算资源。计算系统100可以包括数据提供器116、一个或多个主机或者其组合,被实现为一个设备或者系统内的组件或者实现为多个独立的设备或系统。
作为更加具体的例子,计算系统100可以包括数据提供器116,其被实现为多功能存储设备、网络存储设备、服务器、基站或者其组合,它服务于主机,该主机被实现为其它服务器、工作站或者终端用户设备。作为更具体的示例,计算系统100还可以包括数据提供器116,其被实现为盘驱动器、处理器、控制回路、软件功能或者固件功能或者其组合,它服务于单个独立计算设备或者分布式计算系统内的其它电路或设备。
现在参考图2,其中示出计算系统100的示范性框图。计算系统100可以包括第一设备102、网络104和第二设备106。第一设备102可以通过网络104在第一设备传输208中将信息发送到第二设备106。第二设备106可以通过网络104在第二设备传输210中将信息发送到第一设备102。
为了说明性的目的,计算系统100被示出具有作为客户端设备的第一设备102,但是应当理解,计算系统100可以具有作为不同类型的设备的第一设备102。例如,第一设备102可以是中继设备。
还是为了说明性目的,计算系统100被示出具有作为移动设备、计算设备、家电或其组合的第二设备106,但是应当理解,计算系统100可以具有作为不同类型的设备的第二设备106。
为了在本发明的本实施例中的描述简便起见,第一设备102将被描述为客户端设备并且第二设备106将被描述为移动设备、计算设备、家电、可穿戴设备或者其组合。本发明的实施例不局限于这些对于设备的类型的选择。本选择是本发明的实施例的一个例子。
第一设备102可以包括第一控制单元212、第一存储单元214、第一通信单元216、第一用户接口218、位置单元220或者其组合。第一控制单元212可以包括第一控制接口222。第一控制单元212可以运行第一软件226来提供计算系统100的智能。第一控制单元212可以以大量不同的方式实现。
例如,第一控制单元212可以是处理器、嵌入式处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态机(FSM)、数字信号处理器(DSP)或其组合。第一控制接口222可以用于第一控制单元212与第一设备102中的其它功能单元之间的通信。第一控制接口222还可以用于在第一设备102外部的通信。
第一控制接口222可以从其它功能单元或从外部源接收信息,或者可以发送信息到其它功能单元或到外部目的地。外部源和外部目的地指的是在第一设备102外部的源和目的地。
第一控制接口222可以以不同的方式实现并且可以根据哪些功能单元或者外部单元正在与第一控制接口222接口而包括不同的实施方式。例如,第一控制接口222可以用压力传感器、惯性传感器、微型机电系统(MEMS)、光学电路、波导、无线电路、有线电路或者其组合实现。
作为例子,位置单元220可以生成第一设备102的位置信息、标题(heading)、加速和速度。位置单元220可以以许多方式实现。例如,位置单元220可以起全球定位系统(GPS)、诸如陀螺仪这样的惯性导航系统、加速计、磁力仪、指南针、频谱分析仪、信标、蜂窝塔定位系统、压力定位系统或者其任意组合的至少一部分的作用。
位置单元220可以包括位置接口232。位置接口232可以用于在位置单元220与第一设备102中的其它功能单元之间的通信。位置接口232还可以用于在第一设备102之外的通信。
位置接口232可以从其它功能单元或从外部源接收信息,或者可以发送信息到其它功能单元或到外部目的地。外部源和外部目的地指的是在第一设备102外部的源和目的地。
位置接口232可以取决于哪些功能单元或者外部单元正在与位置单元220接口,而包括不同的实施方式。位置接口232可以用类似于第一控制接口222的实施方式的技术和方法实现。
第一存储单元214可以存储第一软件226。第一存储单元214还可以存储相关信息,诸如广告、生物测量信息、兴趣点(POI)、导航路线条目、评论/评定、反馈或者其任意组合。
第一存储单元214可以是易失性存储器、非易失性存储器、内部存储器、外部存储器或者其组合。例如,第一存储单元214可以是诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、闪速存储器、盘存储器的非易失性存储器,或者诸如静态随机存取存储器(SRAM)这样的易失性存储器。
第一存储单元214可以包括第一存储接口224。第一存储接口224可以用于在位置单元220与第一设备102中的其它功能单元之间的通信。第一存储接口224还可以用于第一设备102之外的通信。
第一存储接口224可以从其它功能单元或从外部源接收信息,或者可以发送信息到其它功能单元或到外部目的地。外部源和外部目的地指的是在第一设备102外部的源和目的地。
第一存储接口224可以根据哪些功能单元或者外部单元正在与第一存储单元214接口而包括不同的实施方式。第一存储接口224可以用类似于第一控制接口222的实施方式的技术和方法实现。
第一通信单元216可以使外部的通信到达第一设备102并且从第一设备102进行外部通信。例如,第一通信单元216可以许可第一设备102与图1的第二设备106、诸如外围设备或者笔记本计算机这样的附件、以及网络104通信。
第一通信单元216还可以起到通信中枢的作用,其允许第一设备102起到网络104的部分的作用,并且不局限于作为到网络104的终点或者终端设备。第一通信单元216可以包括用于与网络104交互的有源和无源组件,诸如微电子或者天线。
第一通信单元216可以包括第一通信接口228。第一通信接口228可以用于第一通信单元216与第一设备102中的其它功能单元之间的通信。第一通信接口228可以从其它功能单元接收信息或者可以发送信息到其它功能单元。
第一通信接口228可以根据哪些功能单元正在与第一通信单元216接口而包括不同的实施方式。第一通信接口228可以用类似于第一控制接口222的实施方式的技术和方法实现。
第一用户接口218允许用户(未示出)与第一设备102接口并且交互。第一用户接口218可以包括输入设备和输出设备。第一用户接口218的输入设备的例子可以包括用于提供数据和通信输入的键区、触摸垫、软键、键盘、传感器、信号发生器或者其任意组合。
第一用户接口218可以包括第一显示接口230。第一显示接口230可以包括显示器、投影仪、视频屏、扬声器或者其任意组合。
第一控制单元212可以操作第一用户接口218显示由计算系统100生成的信息。第一控制单元212还可以运行第一软件226用于计算系统100的其它功能,包括从位置单元220接收位置信息。第一控制单元212还可以运行第一软件226用于经由第一通信单元216与网络104交互。
第二设备106可以为在带有第一设备102的多设备实施例中实现各种实施例而进行优化。第二设备106可以提供相比于第一设备102附加的或者更高的性能处理能力。第二设备106可以包括第二控制单元234、第二通信单元236和第二用户接口238。
第二用户接口238允许用户与第二设备106接口和相互。第二用户接口238可以包括输入设备和输出设备。第二用户接口238的输入设备的例子可以包括用于提供数据和通信输入的键区、触摸垫、软键、键盘、麦克风或者其任意组合。第二用户接口238的输出设备的例子可以包括第二显示接口240。第二显示接口240可以包括显示器、投影仪、视频屏、扬声器或者其任意组合。
第二控制单元234可以运行第二软件242以提供计算系统100的第二设备106的智能。第二软件242可以结合第一软件226操作。第二控制单元234可以提供相较于第一控制单元212额外的性能。
第二控制单元234可以操作第二用户接口238显示信息。第二控制单元234还可以运行第二软件242用于计算系统100的其它功能,包括操作第二通信单元236通过网络104与第一设备102通信。
第二控制单元234可以以许多不同的方式实现。例如,第二控制单元234可以是处理器、嵌入式处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态机(FSM)、数字信号处理器(DSP)或其组合。
第二控制单元234可以包括第二控制器接口244。第二控制器接口244可以用于在第二控制器单元234与第二设备106中的其它功能单元之间的通信。第二控制器接口244还可以用于在第二设备106之外的通信。
第二控制器接口244可以从其它功能单元或从外部源接收信息,或者可以发送信息到其它功能单元或到外部目的地。外部源和外部目的地指的是在第二设备106外部的源和目的地。
第二控制器接口244可以以不同的方法实现并且可以根据哪些功能单元或者外部单元正在与第二控制器接口244接口而包括不同的实施方式。例如,第二控制器接口244可以用压力传感器、惯性传感器、微型机电系统(MEMS)、光学电路、波导、无线电路、有线电路或者其组合实现。
第二存储单元246可以存储第二软件242。第二存储单元246还可以存储相关信息,诸如广告、生物测量信息、兴趣点、导航路线条目、评论/评定、反馈或者其任意组合。第二存储单元246可以被调整大小以提供附加的存储容量以补充第一存储单元214。
为了图示的目的,第二存储单元246被表示为单个元件,但是应当理解,第二存储单元246可以是存储元件的分布。也是为了图示的目的,计算系统100被示出具有作为单个层级存储系统的第二存储单元246,但是应当理解,计算系统100的第二存储单元246可以有不同的配置。例如,第二存储单元246可以用形成包括不同等级的高速缓存、主存储器、旋转介质或者离线存储器的存储层级系统的不同的存储技术来形成。
第二存储单元246可以是易失性存储器、非易失性存储器、内部存储器、外部存储器或者其组合。例如,第二存储单元246可以是诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、闪速存储器、盘存储器这样的非易失性存储器,或者诸如静态随机存取存储器(SRAM)这样的易失性存储器。
第二存储单元246可以包括第二存储接口248。第二存储接口248可以用于在位置单元220与第二设备106中的其它功能单元之间的通信。第二存储接口248还可以用于在第二设备106外部的通信。
第二存储接口248可以从其它功能单元或从外部源接收信息,或者可以发送信息到其它功能单元或到外部目的地。外部源和外部目的地指的是在第二设备106外部的源和目的地。
第二存储接口248可以根据哪些功能单元或者外部单元正在与第二存储单元246接口而包括不同的实施方式。第二存储接口248可以用类似于第二控制器接口244的实施方式的技术和方法实现。
第二通信单元236可以使能到第二设备106的外部通信和从第二设备106向外部通信。例如,第二通信单元236可以许可第二设备106通过网络104与第一设备102通信。
第二通信单元236还可以起到通信中枢的作用,其允许第二设备106发挥网络104的部分的作用并且不局限于作为到网络104的终点或者终端单元。第二通信单元236可以包括用于与网络104交互的有源和无源组件,诸如微电子或者天线。
第二通信单元236可以包括第二通信接口250。第二通信接口250可以用于第二通信单元236与第二设备106中的其它功能单元之间的通信。第二通信接口250可以从其它功能单元接收信息或者可以发送信息到其它功能单元。
第二通信接口250可以根据哪些功能单元正在与第二通信单元236接口而包括不同的实施方式。第二通信接口250可以用类似于第二控制器接口244的实施方式的技术和方法实现。
第一通信单元216可以与网络104耦接以在第一设备传输208中向第二设备106发送信息。第二设备106可以在第二通信单元236中接收来自网络104的第一设备传输208的信息。
第二通信单元236可以与网络104耦接以在第二设备传输210中发送信息到第一设备102。第一设备102可以在第一通信单元216中接收来自网络104的第二设备传输210的信息。计算系统100可以由第一控制单元212、第二控制单元234或者其组合运行。
为了说明的目的,第二设备106被示出具有这样的分区,其包括第二用户接口238、第二存储单元246、第二控制单元234和第二通信单元236,但是应当理解,第二设备106可以具有不同的分区。例如,第二软件242可以被不同地分割以使得其某些或者所有功能可以处于第二控制单元234和第二通信单元236中。而且,第二设备106可以包括为了清楚起见而未在图3中示出的其它功能单元。
第一设备102中的功能单元可以独自并且独立于其它功能单元地工作。第一设备102可以独自并且独立于第二设备106和网络104地工作。
第二设备106中的功能单元可以独自并且独立于其它功能单元地工作。第二设备106可以独自并且独立于第一设备102和网络104地工作。
为了说明性的目的,计算系统100用第一设备102和第二设备106的操作描述。应当理解,第一设备102和第二设备106可以操作计算系统100的任何块和功能。例如,第一设备102被描述为操作位置单元220,但是应当理解,第二设备106也可以操作位置单元220。
现在参考图3,其中示出计算系统100的又一示范性框图。该又一示范性框图可以示出图1的通信终点110。通信终点110可以包括数据提供器116,诸如智能存储设备302、多功能存储设备304、感测设备306、处理中枢308、其它能力(未示出)或者其组合。
智能存储设备302是被配置为存储、保留和提供对数据访问的设备,具有除了基本存储-访问能力之外的的能力。智能存储设备302除了存储和访问数据之外还可以提供对数据的处理。智能存储设备302可以包括用于处理所存储的或者访问的数据的电路、功能或者其组合,以提供对存储或者访问数据或其组合的处理操作的结果。
智能存储设备302可以包括多功能存储设备304。多功能存储设备304是用于存储数据和使数据有益于照顾到多个计算主机、托管在主机内的多个虚拟机或其组合的设备。
多功能存储设备304可以连接到并且同时服务来自多个计算主机和它们的托管虚拟机的处理请求112的多个实例,诸如在利用共享存储器的企业数据中心中。多功能存储设备304可以包括企业固态驱动(SSD)存储设备。
数据提供器116还可以包括其它类型的存储设备。例如,数据提供器116可以包括易失性存储设备、非易失性存储设备或者其组合。作为更加具体的例子,数据提供器116可以包括盘驱动器、含有动态或者静态RAM的RAM、闪速存储设备、NAND存储设备、其它非易失性存储设备、分布式存储器或者分布式计算系统、盘阵列、控制电路或者其控制设备或者其组合。
感测设备306是被配置为提供关于与感测设备306关联的环境或者目标的信息的设备或者其中一部分。例如,感测设备306可以包括生物测量设备、位置或者移动监视设备、环境监视设备或者其组合。作为更加具体的例子,感测设备306可以包括心脏监视器、移动跟踪器、GPS设备、加速计、压力传感器、温度计、光传感器、声传感器或者麦克风或者其组合。
处理中枢308是被配置为提供关于与感测设备306关联的环境或者目标的经处理的输出的设备或者其中一部分。例如,包括IoT技术的计算系统100可以使用感测设备306来检测各种信息。感测设备306可以直接提供感测的信息给处理设备,诸如服务器或者智能电话。再举例来说,包括IoT技术的计算系统100可以将感测的信息与存储的信息组合。
再举例来说,感测设备306还可以提供感测的信息给处理中枢308,其可以概括感测的信息或者提供中间处理。处理中枢308可以提供摘要或者中间输出给通信终点110,诸如服务器或者智能电话,供进一步处理。处理中枢308可以通过压缩传感器数据、计算并且提供用于传感器数据的模式来概括或者提供中间处理、分类或者分组并且提供组或者类别、统计地分析传感器数据或者其组合。
处理中枢308和感测设备306可以是通信终点110。处理中枢308或者感测设备306可以各自产生图1的处理请求112,起到实现图1的信用管理机制118的数据提供器116的作用,或其组合。
例如,处理中枢308在提供上传的资源给诸如服务器或者终端用户设备的服务设备中,在提供感测的信息或其中间结果中,可以是对感测设备306的数据提供器116。再举例来说,感测设备306在提供所感测的信息中,可以起到对处理中枢308或服务设备的数据提供器116的作用或者扮演对处理中枢308或服务设备的数据提供器116的角色。处理中枢308、感测设备306或者其组合可以实现信用管理机制118以在提供或者访问感测的信息或者其中间结果中控制或者管理整体资源120。
数据提供器116可以利用通信机制310。通信机制310可以包括用于在设备之间或者在设备的部分之间交换信息的方法、过程、连接或者其组合。通信机制310可以包括电线、总线、频率、时隙、代码、协议或者其组合。
例如,通信机制310可以包括用于在处理中枢308、感测设备306、图1的第二设备106或者其组合之间通信的载波频率、通信协议或者其组合。再举例来说,通信机制310可以包括用于内部总线,外部总线、并行或者串行总线或者其组合的总线、协议或者其组合。举一更加具体的例子,通信机制310可以包括外围组件互连(PCI)标准、PCI直连(PCIe)标准、通用串行总线(USB)或者其它扩展总线或者协议。
数据提供器116可以使用处理分段312来处理处理请求112。处理分段312是为数据提供器116处理信息中使用的资源单位。处理分段312可以包括用于为数据提供器116处理信息的处理时间段或者持续时间、存储器的划分或分组、处理周期或者其组合。
例如,处理分段312可以包括时钟或者持续时间,用于为数据提供器116执行指令或者操作。再举例来说,处理分段312可以包括计算系统100预定的任意持续时间或者计算系统100建立或者识别的会话。
数据提供器116可以使用动态预算机制314来控制用于处理处理请求112的整体资源120。动态预算机制314是用于对整体资源120划分、分配、分摊、管理或者其组合的过程、方法、电路、公式或者其组合。
动态预算机制314可以是信用管理机制118内的过程、方法、电路、算法或者其组合。动态预算机制314可以贡献整体资源120的一部分用于处理处理请求112。
动态预算机制314可以是基于处理分段312的。动态预算机制314可以分配和贡献整体资源120的一部分用于处理分段312的一个或多个实例。动态预算机制314可以动态地分配和贡献整体资源120的一部分。动态预算机制314可以在数据提供器116的操作期间,诸如基于对于处理请求112的接收、征求(soliciting)、预期(expecting)或者其组合,动态地分配和贡献整体资源120或者其中部分。
数据提供器116可以与请求主机316通信。请求主机316是产生和发送处理请求112的通信终点110的实例。请求主机316可以包括不同于数据提供器116并且与数据提供器116分离的设备或者其中一部分。
计算系统100可以包括用于表示请求主机316的主机简档318。主机简档318是由数据提供器116服务的请求主机316的一个或多个实例的描述。主机简档318可以描述连接到或者分配给数据提供器116的请求主机316的一个或多个实例。
主机简档318可以描述请求主机316与数据提供器116之间的连接、由数据提供器116提供的且请求主机316可用的功能或者服务、或者其组合。例如,主机简档318可以包括连接标识符320、实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合。
连接标识符320是请求主机316与数据提供器116之间的连接的描述。连接标识符320可以描述用于在设备之间或者在设备的部分之间交换信息的物理机制。连接标识符320可以描述在请求主机316、数据提供器116或者其组合处的端口、信道、连接细节或者详情或者其组合。
实际功能标识符322是由数据提供器116提供的并且请求主机316通过处理请求112可访问的功能或特征的全部特征或者总能力的描述。虚拟功能标识符324是对于由数据提供器116提供的并且请求主机316通过处理请求112可访问的相应功能或者特征的部分特征、全部特征或者总能力的部分或者其组合的描述。
虚拟功能标识符324可能缺乏包括在实际功能中的配置资源。实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合可以相应于包括例如PCIe的通信机制310。实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合还可以表示对在数据提供器116处可用的功能、过程、特征或者其组合的访问或者实现。
举一个说明性的例子,计算系统100可以包括数据中心,例如电信和存储系统。数据中心可以和支持请求主机316的多个实例的数据提供器116共享资源,例如用于照顾到多个主机的存储器或数据存储器。请求主机316的实例与数据提供器116之间的通信机制310可以包括PCIe。数据提供器116可以包括智能存储设备302、多功能存储设备304或者其组合。
还是说明性的例子,计算系统100在单个设备中可以包括数据提供器116和请求主机316。数据提供器116可以包括图2的第一存储单元214,其服务于包含图2的第一控制单元212、图2的第一通信单元216、图2的第一用户接口218或其组合的请求主机316。数据提供器116还可以包括图2的第二存储单元246,其服务于包括图2的第二控制单元234、图2的第二通信单元236、图2的第二用户接口238或其组合的请求主机316。
再举一个具体例子,计算系统100可以包括数据提供器116,其被实现为独立盘的冗余阵列(RAID)驱动器或者存储阵列的整个系统。再举个具体例子,计算系统100可以包括实现为RAID驱动器内或者存储阵列内的单个独立驱动器或盘的数据提供器116。
数据提供器116可以实现信用管理机制118以控制和管理在请求主机316的多个实例上整体资源12的使用或者贡献。数据提供器116可以实现信用管理机制118以划分和分配整体资源120的适当部分来支持请求主机316的每个实例。
数据提供器116可以使用动态预算机制314,根据请求主机316的每个实例的当前或者预计的处理需要或要求对整体资源120的部分进行动态地划分和分配。数据提供器116还可以使用信用管理机制118以管理来自请求主机316的冲突的请求。
连接到数据提供器116并且被数据提供器116支持的请求主机316的所有实例当中请求主机316的个别实例可以具有显著不同的性能要求,它必须被达到以保证满足重要的SLA度量。可以期望数据提供器116根据相应SLA提供服务质量(QoS)测量或者性能参数给请求主机316的每个实例。
例如,请求主机316的一个或多个实例可能需要高的请求实现率,其涉及不大的数据传递量或者高带宽。再举例来说,请求主机316的一个或多个实例可以提出很少的请求,其每个需要很大的数据传递带宽。再举例来说,请求主机316的一个或多个实例可以表现出稳定的请求提出率,每个请求需要大致统一的设备实现响应时间。再举例来说,请求主机316的一个或多个实例可以展示请求提出率的不可预测的突发。
数据提供器116可以利用信用管理机制118以在请求主机316的实例之间动态地管理各种不同的需要和需求。数据提供器116可以使请求主机316的实例满足它们的特定强制的性能要求而不管其它主机请求的干扰,或者,在最坏情况下,使主机能够以相对平滑(graceful)和均衡的方式令它们的SLA失效。
数据提供器116可以利用通信机制310,其可以是例如PCIe,包括多功能存储设备304,并且可以通过PCIe主机接口暴露多个PCIe物理端口。PCIe设备可以增加提供逻辑主机连接的机制的数目,从而增加可以同时连接到设备的主机的数目。
现在参考图4,其中示出计算系统100的控制流。计算系统100可以包括命令取出块402、信用检查器块404、命令处理块406、命令完成块408或者其组合。
块、缓存器、单元或者其组合可以以各种各样的方式彼此耦接。例如,这些块可以通过将一个块的输入连接到另一个的输出,诸如通过使用有线或者无线连接,指令步骤、处理序列或者其组合,来耦接。再举例来说,块、缓存器、单元或者其组合可以直接耦接,其除了直接耦接块、缓存器、单元或者其组合之间的连接工具之外没有中间结构,或者间接耦接,其除了间接耦接的块、缓存器、单元或者其组合之间的连接工具之外还有块、缓存器、单元或者其组合。
再举更加具体的例子,信用检查器块404的一个或多个输入/输出可以使用供直接耦接的其间的导体或者操作连接而直接连接到命令取出块402、命令完成块408或者其组合的一个或多个输入/输出,或者通过供间接耦接的其它单元、块、缓存器、设备或者其组合被连接。再举例来说,命令取出块402、命令完成块408或者其组合可以类似地耦接到命令处理块406。再举例来说,命令取出块402、命令完成块408或者其组合可以直接或者间接地耦接到图3的请求主机316的一个或多个实例。
命令取出块402被配置为与图3的请求主机316的一个或多个实例接口。命令取出块402可以在图1的数据提供器116与请求主机316通信。
命令取出块402可以以各种各样的方式与请求主机316通信。举例来说,命令取出块402可以向请求主机316征求图1的处理请求112或者从请求主机316取出处理请求112。再举例来说,命令取出块402可以在用于处理处理请求112的数据提供器116处接收来自请求主机316的处理请求112。
命令取出块402可以使用图2的第一通信单元216、图2的第二通信单元236或者其组合以便通信处理请求112。命令取出块402还可以使用图2的第一存储器接口224、图2的第二存储器接口248、图2的第一控制接口222、图2的第二控制接口244或者其组合以通信处理请求112。命令取出块402还可以使用图3的通信机制,诸如PCIe总线或者高级可扩展接口(AXI)总线。
命令取出块402可以包括简档块403。简档块403还可以确定用于表示请求主机316的一个或多个实例的图3的主机简档318。简档块403可以确定主机简档318,其包括图3的连接标识符320、图3的实际功能标识符322、图3的虚拟功能标识符324或者其组合。
简档块403可以以各种各样方式确定主机简档318。举例来说,简档块403可以基于与请求主机316的一个或多个实例通信标识或者配置信息来确定主机简档318。举一更加具体的例子,简档块403可以与主机简档318通信以从请求主机316接收设备标识。简档块403还可以识别用于与请求主机316的相应实例通信的连接标识符320。
再举例来说,简档块403可以基于与连接到数据提供器116的请求主机316的每个实例关联的预定信息来确定主机简档318。简档块403可以包括由计算系统100、系统管理员或者其组合所预定的功能、配置信息、性能参数或设置或者其组合的列表。
继续该例子,简档块403可以基于SLA或者QoS包括功能、配置信息、性能参数或设置或者其组合的列表。简档块403可以基于根据请求主机316的每个实例将功能、配置信息、参数或设置或者其组合分组来确定主机简档318。
举一更加具体例子,简档块403可以基于配置信息确定连接标识符320。再举一更加具体例子,简档块403可以从功能、性能参数或设置或者其组合的列表中确定实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合。
再举例来说,简档块403可以基于选择或者识别与处理请求112的输入实例相应的主机简档318或者主机简档318内的一部分的实例,来确定主机简档318。简档块403可以基于识别发送或者生成处理请求112的当前实例或者接收到的实例的请求主机316来识别主机简档318。简档块403可以使用与请求主机316关联的标识信息或者连接标识符320以选择主机简档318的相应实例。
命令取出块402可以使用第一存储单元214、第二存储单元246、专用电路或者其中的组件或者其组合来确定主机简档318。命令取出块402还可以使用第一控制单元212、第二控制单元234或者其组合来确定主机简档318。命令取出块402可以将主机简档318存储在第一存储单元214、第二存储单元246或者其组合中。
举一更加具体例子,命令取出块402可以使用易失性存储器、非易失性存储器、内部存储器、外部存储器或者其组合,诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、闪速存储器、盘存储器或者诸如静态随机存取存储器(SRAM)或者动态随机存取存储器(DRAM)这样的易失性存储器、NAND存储器件、分布式存储器或者分布式计算系统、盘阵列、控制电路或者其控制设备或者其组合。再举一个更加具体的例子,命令取出块402可以使用处理器、嵌入处理器、微处理器、硬件控制逻辑、硬件有限状态时序机(FSM)、数字信号处理器(DSP)、无源电路组件、有源电路组件、包括在存储单元或者通信单元中的控制电路,或者其组合。
命令取出块402可以访问一个或多个存储单元来获取已知的或先前确定的简档。命令取出块402可以使用一个或多个存储单元或者控制单元以匹配简档,生成新简档,存储新简档或者其组合。命令取出块402还可以将新简档存储在一个或多个存储单元中。
命令取出块402还可以从信用检查器块404得到指定或者划分信息。命令取出块402可以为与请求主机316的一个或多个实例的相应的、图1的整体资源120或者其中一部分的指定或者划分进行提示、接收或者其组合。
控制流可以从取出块402传递到信用检查器块404。控制流可以通过各种各样的方式传递。举例来说,控制流可以通过将一个块的处理结果传递到另一块来传递,诸如通过从命令取出块402传递处理结果(如,主机简档318、处理请求112、其初始或者中间实例,或者其组合)到信用检查器块404。
再举例来说,控制流可以通过将处理结果存储在信用检查器块404已知的并且可访问的位置,诸如通过将主机简档318或者处理请求112存储在信用检查器块404已知并且可访问的存储位置,来传递。再举例来说,控制流可以通过通知信用检查器块404,诸如通过使用标志、中断、状态信号或者其组合,来传递。
信用检查器块404被配置为管理用于处理处理请求112的整体资源120。信用检查器块404可以通过划分或者分配整体资源120或者其中一部分来管理整体资源120。信用检查器块404可以基于计算实例预算410、另外的预算(further budget)412或者其组合,来管理整体资源120。
实例预算410是一部分整体资源120,其指定用于服务请求主机316的相应实例、处理请求112的相应实例或者其组合。实例预算410可以是图1的数据资源122、图1的处理资源124或者其组合的配额(allotment),其留出或者打算用于服务请求主机316的相应实例、处理请求112的相应实例或者其组合。
另外预算412是整体资源120的又一部分,其指定用于服务处理请求112的不同实例、请求主机316的不同实例或者其组合。另外预算412可以是单独的并且不同于实例预算410。另外预算412可以是专用于请求主机316的另外实例(further instance)、处理请求112的另外实例或者其组合,其不同于相应于实例预算410的当前处理请求112、当前请求主机316或者其组合。
信用检查器块404可以计算与连接到数据提供器116或者由数据提供器116服务的请求主机316的所有实例相应的一个或多个预算。信用检查器块404还可以计算与连接到数据提供器116或者由数据提供器116服务的请求主机316的活动的或者正在通信的实例相应的一个或多个预算。
信用检查器块404可以从整体资源120或者基于整体资源120计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以分别计算实例预算410、另外预算412或者其组合作为数据提供器116的整体资源120内有区别并且不相重叠的部分。
信用检查器块404可以使用图1的信用管理机制、图3的动态预算机制314或者其组合来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。举例来说,信用检查器块404可以根据信用管理机制118、动态预算机制314或者其组合,基于用于请求主机316的相应实例的主机简档318来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。
再举一更加具体例子,信用检查器块404可以基于连接标识符320、实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。再举一更加具体例子,信用检查器块404可以基于处理请求112、请求主机316的标识或者其组合来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。
再举一更加具体的例子,PCIe实际端口、实际功能和虚拟功能的组合可以显著地提高连接到多功能PCIe存储设备和共享多功能PCIe存储设备的处理资源的实际主机和虚拟机的数目。多功能PCIe设备可以测量连接的主机或者虚拟机的服务级别以管理主机之间的干扰。
继续该例子,信用检查器块404可以计算实例预算410、另外预算412或者其组合以实现基于信用的管理,其当主机或者虚拟机正消费太多设备资源或者正充当对其它连接的主机“噪声邻居”的角色时进行识别。信用检查器块404可以计算实例预算410、另外预算412或者其组合以限制诸如数据传输带宽这样的数据资源122,诸如命令计数这样的处理资源124,或者其组合。
信用检查器块404可以使用对于信用管理机制118、动态预算机制314或者其组合预定的过程、方法、公式、电路或者其组合,来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。命令取出块402可以使用处理请求112、与处理请求112关联的请求主机316的身份、主机简档318或者其组合,作为用于信用管理机制118、动态预算机制314或者其组合的输入参数。
举例来说,信用检查器块404可以包括比率、优先级、权重或者其组合,其相应于每个请求主机316所对应的类型或者类别。再举例来说,信用检查器块404可以包括比率、优先级、权重或者其组合,其相应于处理请求112的类型或者处理请求112的特定的可用的或者已知的实例。再举例来说,信用检查器块404可以包括比率、优先级、权重或者其组合,其相应于每个请求主机316的SLA。
信用检查器块404可以基于根据比率、优先级、权重或者其组合划分整体资源120来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。再举一更加具体的例子,信用检查器块404可以在处理分段312的给定实例或者当前实例中计算对于比率组分、优先级、权重或者其组合的总数。
信用检查器块404可以将整体资源120除以总数以计算用于处理分段312的整体资源120内的单个单位。信用检查器块404可以基于将整体资源120的单个单位乘以与请求主机316的相应实例、特定处理请求112、SLA或者其组合关联的比率、优先级、权重或者其组合,来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。
信用检查器块404可以在图1的通信终点110中的一个中计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404还可以在通信终点110其中之一处控制处理请求112或者为处理请求112贡献或者花费的资源的量。
信用检查器块404可以在数据提供器116处计算预算。信用检查器块404还可以在数据提供器116处控制用以运行或者实现处理请求112的资源的消费或者使用。信用检查器块404可以在包括图3的智能存储设备302、图3的多功能存储设备304、图3的感测设备306、图3的处理中枢308或者其组合的数据提供器116处进行计算、控制或者其组合。
信用检查器块404可以计算实例预算410、另外预算412或者其组合以使包括输入/输出(IO)读/写请求的处理请求112的待处理实例优先。信用检查器块404可以根据请求主机316和为请求主机316计算的预算来使处理处理请求112的待处理实例优先。
信用检查器块404可以为图3的处理分段312计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以计算实例预算410、另外预算412或者其组合以控制与用于处理处理请求112的处理分段312的实例相应的整体资源120的划分。
信用检查器块404可以使用动态预算机制314为处理分段312的每个实例计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以计算实例预算410、另外预算412或者其组合以便控制、限制或者指定在用于处理处理请求112的处理分段312的相应实例内使用的资源的量。
命令处理块406可以根据相应预算处理处理请求112。下面讨论关于处理的细节。
信用检查器块404还可以基于即将到来的需求的预测或者估计来计算实例预算410、进一步预算412或者其组合。信用检查器块404可以包括预测块416。
预测块416被配置为从请求主机316的一个或多个实例预测或者估计资源的需求或者要求。预测块416可以对处理分段312的当前实例或者即将到来的实例进行预测或者估计。
预测块416可以基于计算消费预测418来进行预测或者估计。消费预测418是从请求主机316的一个或多个实例对资源的需求或者要求的估计。消费预测418可以预测处理分段312的当前或者即将到来的实例的需求或者要求。
消费预测418可以基于对来自请求主机316或其它主机的相应实例的处理请求112的即将到来的或者当前实例的估计。消费预测418还可以基于处理请求112的当前实例的剩余的指令或者处理部分。
预测块416可以基于主机简档318、处理请求112或者其组合来计算消费预测418。预测块416可以使用信用管理机制118、动态预算机制314或者其组合来计算消费预测418。
举例来说,预测块416可以基于连接标识符320、实际功能标识符322、虚拟功能标识符324、处理请求112的当前或者先前的实例或者其组合,来计算消费预测418。预测块416可以使用各种可能的参数作为到信用管理机制118、动态预算机制314或者其组合的输入。
再举更加具体的例子,预测块416可以基于处理请求112的先前的实例来估计处理请求112的下一实例或者估计剩余的步骤或者指令。预测块416可以计算消费预测418作为与处理请求112的下一实例关联的或者处理请求112的下一实例需要的资源的类型或者量,或者基于类似请求、步骤或者指令的先前实例来估计剩余步骤或者指令。
再举一更加具体例子,预测块416可以估计特定于连接标识符320、实际功能标识符322、虚拟功能标识符324、处理请求112的当前或者先前实例或者其组合的行为或者模式(pattern)。预测块416可以计算消费预测418作为与特定行为或者模式关联的或者具体行为或者模式需要的资源的类型或者量。
信用检查器块404可以基于消费预测418计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以计算满足请求主机316的相应实例的消费预测418的全部或部分的实例预算410、另外预算412或者其组合。
信用检查器块404还可以基于除了请求主机316之外的一个或多个主机的消费预测418来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。举例来说,信用检查器块404可以根据与主机关联的优先级来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。再举例来说,信用检查器块404可以根据主机的消费预测418计算在主机之间均衡的实例预算410、另外预算412或者其组合。
信用检查器块404可以基于对处理分段312的当前或者即将到来的实例的消费预测418来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以基于与处理请求112的当前或者即将到来的实例相应的消费预测418计算实例预算410、另外预算412或者其组合。
已经发现,诸如实例预算410或者另外预算412这样的在数据提供器116处计算的预算提供改进的响应时间。预算可以通过利用预算测量和控制资源消费来管理在多个主机之间的冲突的需求。冲突的减少和一个主机对其它主机的资源垄断的减少可以提供改进的响应时间。
已经进一步发现,在数据提供器116处基于主机简档318计算的用于控制处理请求112的预算提供性能可预测性。由数据提供器116计算并且在数据提供器116处实现的用以控制数据提供器116处的整体资源120的使用的预算,使能基于实时状态的直接控制。在数据提供器116处基于实时直接状态的控制使能对在请求主机316或者图1的中间网络组件108处不可用的使用和整体管理的洞察。提高的直接洞察力(direct insight)允许对资源的可预测的评估和控制,由此提供对计算系统100的整体性能的可预测性。
已经进一步发现,基于消费预测418的预算为计算系统100提供提高的效率。消费预测418,其平衡请求主机316的特色或者平常行为,可以进一步利用整体资源120的计划使用。跨主机预测即将到来的需求可以使能随着时间的推移资源的有效分配。
已经进一步发现,基于包括连接标识符320、实际功能标识符322、虚拟功能标识符324或者其组合的主机简档318计算的预算在由数据提供器116支持并且平衡的数量增长的机制上提供效率。主机简档318可以准确地描述处理请求112。准确的描述还可以导致预算和需求在详细粒度级别上的的准确计算。详细的洞察力和参数可以提供特定于每个可能的功能或者特征的必要效率。
信用检查器块404可以使用第一存储单元214、第二存储单元246、专用电路或者其中的组件或者其组合来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404还可以使用第一控制单元212、第二控制单元234或者其组合来计算实例预算410、另外预算412或者其组合。信用检查器块404可以将实例预算410、另外预算412或者其组合存储在第一存储单元214、第二存储单元246或者其组合中。
控制流可以传递到命令取出块402。命令取出块402可以基于与请求主机316相应的预算取出处理命令。命令取出块402还可以通信相应预算到请求主机316以调整处理请求112。控制流还可以传递到命令处理块406。控制流可以如上所述类似地在命令取出块402与信用检查器块404之间传递,但是使用信用检查器块404的处理结果,诸如实例预算410、另外预算412或者其组合。
命令处理块406被配置为处理处理请求112。命令处理块406可以基于生成图1的处理结果114来处理处理请求112。命令处理块406可以对应于并且响应于处理请求112生成处理结果114。
举例来说,命令处理块406可以访问存储设备的NAND子系统或者数据提供器116。再举例来说,命令处理块406可以从数据提供器116内的具体位置读取或者写到该位置。再举例来说,命令处理块406可以根据处理请求112和给定的数据提供器116的能力来检测数据、处理中间数据、报告数据或者其组合。
命令处理块406可以根据与请求主机316的相应实例关联的预算或者信用生成处理结果114。命令处理块406还可以使用处理分段312的一个或多个实例来处理处理请求112。命令处理块406可以使用至多或不超过根据实例预算410、另外预算412或者其组合指定的资源量。
命令处理块406可以在用于生成处理结果114的处理期间计算设备访问信用420、另外(further)访问信用422或者其组合。设备访问信用420和另外访问信用422可以各自表示在服务于请求主机316的相应实例时花费或者利用的整体资源120中的资源或者部分。
设备访问信用420可以相应于处理分段312的利用。命令处理块406可以为处理分段312的每个实例重置设备访问信用420,诸如在开始或者结束。
举例来说,命令处理块406可以对在跟踪用于处理来自请求主机316的相应实例的处理请求112的处理资源124中运行的命令或者指令的数目进行计数。再举例来说,命令处理块406可以测量在跟踪用于处理来自请求主机316的相应实例的处理请求112的数据资源122中的带宽或者数据传输速率。
命令处理块406可以基于不超出与请求主机316相应的预算的剩余信用或已使用的信用来生成处理结果114。当设备访问信用420、另外访问信用422或者其组合满足实例预算410、另外预算412或者其组合时,命令处理块406可以停止处理。
命令处理块406可以生成处理结果114作为处理的输出直到截止点。命令处理块406还可以设置表示余额(balance)是否已经到达预算终点的信用耗尽状态424。
命令处理块406可以通信或者传递信用耗尽状态424、信用量的剩余数目或者其组合到信用检查器块404、命令完成块408或者其组合。信用检查器块404可以使用信用耗尽状态424、余额或其组合来计算消费预测418并且调整实例预算410、另外预算412或者其组合。
已经发现,在数据提供器116处用余额实现的预算提供提高的可靠性和可预测性。数据提供器116可以用余额中反映的真实使用数据来实时控制整体资源120。数据提供器116处的真实使用数据可以提供洞察力否则在中间网络组件108或者包括第一设备102的请求主机316处就错过。基于余额和预算的控制可以降低多个主机之间的冲突,由此提高计算系统100的可靠性和可预测性。
控制流可以从命令处理块406传递到命令完成块408。控制流可以如上所述类似地在命令取出块402与信用检查器块404之间传递,但是使用命令处理块406的处理结果,诸如设备访问信用420、另外访问信用422、信用耗尽状态424或者其组合。
命令完成块408被配置为结束处理请求112的处理。命令完成块408可以通过将处理结果114通信到生成了处理请求112的请求主机316来结束。命令完成块408可以通过完成发布(posting)来结束。
命令完成块408还可以返回一个或多个信用。命令完成块408可以通过返回实例预算410、另外预算412或者其组合到信用检查器块404来返回一个或多个信用。命令完成块408还可以通过重置实例预算410、另外预算412或者其组合来返回信用。
命令完成块408还可以传递或者通信信用耗尽状态424、余额或者其组合到请求主机316的相应实例。请求主机316可以基于来自数据提供器116的信用耗尽状态424、余额或者其组合来调整处理请求112的后续实例或者其中的任意其它处理。
已经发现,基于直接来自数据提供器116的通信的处理请求112,诸如预算、余额、信用耗尽状态424或者其组合,提供提高的整体效率。来自数据提供器116的直接反馈可用于经由反馈调整在每个主机处的处理,经由预算调整来自主机的处理。关于数据提供器116的容量与其它主机的直接反馈可以提供从盲系统或者通过中间网络组件108生成的反馈的地方不能获得的洞察力。洞察力可用于对整体效率进行调整,这可以进一步转化为随着时间的推移每个设备的提高的效率。
信用检查器块404可以计算对于处理资源124的预算并且实现命令计数信用。数据提供器116可以使用命令计数信用来限制或者控制在任意给定时间点由数据提供器116服务或者执行的独立命令的数目。一旦该限制到达或者信用耗尽,数据提供器116就可以停止进一步的命令取出与处理。
数据提供器116可以从实体列表的开头开始并且处理针对该实体的PCIe命令,PCIe命令的数目与其命令计数信用允许的或者在设备取出循环之前主机提交的数目一样多。然后数据提供器116可以移动到下一列表条目中的下一实体以处理与其命令计数信用允许的数目一样多的针对该实体的PCIe命令。数据提供器116可以继续上述处理直到数据提供器116到达列表末尾。然后数据提供器116可以重复。
信用检查器块404可以计算针对数据资源122的预算并且实现数据传输带宽信用,以便为数据提供器116提供限制针对一功能或者一组功能传输的字节数目的方法,或者根据其相应组提供给全体主机、应用或者设备。该限制可以是在开始处理针对竞争传输带宽传输容量的其它功能或者功能组的命令传输之前施加。
数据提供器116可以从实体列表的开头开始,并且在暂停对该传输命令的传输操作之前,在设备取出周期之前,传输与其传输带宽信用允许或者主机提交的数量一样多的用于该实体的数据。然后,数据提供器116可以移动到该实体列表上的下一实体以传输与其传输带宽信用允许的数量一样多的用于该实体的字节。数据提供器116可以重复该过程直到设备到达列表末尾。然后数据提供器116可以重复。
实例预算410、另外预算412或者其组合导致在物理世界中的物理变换,诸如设备之间通信的、并且在请求主机316处利用的并且通过请求主机316通信的信息中的物理变化。物理世界中的移动导致对消费预测418或者未来需求的更新,其可以被反馈回计算系统100并且生成实例预算410、另外预算412或者其组合的后续实例。
已经举例用模块功能或者次序描述了计算系统100。计算系统100可以不同地划分模块或不同地为模块排序。举例来说,命令处理块406和命令完成块408可以合并。再举例来说,信用检查器块404可以通过计算预算来启动,然后命令取出块402可以基于预算取出处理请求112。
再举例来说,命令完成块408可以返回信用或者预算给信用检查器块404。再举例来说,命令取出块402可以跟踪使用或者余额。
作为说明性的例子,计算系统100可以对控制流实施迭代方案。可以针对迭代方案在命令取出块402与信用检查器块404之间交换控制流。控制流可以在命令取出块402与信用检查器块404之间迭代地交换以识别主机和与主机接口并且根据主机管理整体资源120。
继续该说明性的例子,控制流可以从信用检查器块404传递到命令处理块406,如上所讨论的那样。控制流可以基于满足阈值条件,诸如针对主机的所有已知的或者识别出的实例进行处理或对其进行解释,来传递到命令处理块。可以针对迭代方案在信用检查器块404与命令处理块406之间交换控制流。
继续该说明性的例子,控制流可以在信用检查器块404与命令处理块406之间迭代地交换以处理与一个或多个主机相应的一个或多个请求或者其中一部分。控制流可以从命令处理块406传递到命令完成块408,如上所讨论的那样。控制流可以基于满足阈值条件,诸如对应于请求生成结果或者完成内部处理,来传递。
继续该说明性的例子,控制流可以从命令完成块408传递到信用检查器块404,如上所讨论的那样。命令完成块408可以为了提供结果或者通知的目的与主机通信。信用检查器块404可以如上所述处理或者更新信用并且利用迭代机制重新启动。
现在参考图5,其中示出本发明的实施例中图1的计算系统100的操作的方法500的流程图。方法500包括:在块502中,确定用于表示与处理请求相应的请求主机的主机简档;以及在块504中,在通信终点处从通信终点的整体资源中计算用于在通信终点处控制处理请求的实例预算。
块502还可以包括基于用于表示请求主机的连接标识符、实际功能标识符、虚拟功能标识符或者其组合确定主机简档。
块504还可以包括:计算用于预测针对处理分段的即将到来的实例的设备访问信用的消费预测;基于消费预测计算实例预算;在包括用于消费处理请求的数据提供器的通信终点处计算所述实例预算;基于连接标识符、实际功能标识符、虚拟功能标识符或者其组合计算所述实例预算;计算与在通信终点处理所述处理请求的处理分段的实例相应的设备预算;或者其组合。
结果方法、过程、装置、设备、产品和/或系统是直接的、性价比高的、不复杂的、高度通用的、准确的、敏感的且有效的,并且能够通过改变已知元件以适合备用的、有效的和经济的制造、应用及利用来实施。本发明的实施例的另一个重要的方面是它有价值地支持并且服务降低成本、简化系统并且提高性能的历史趋势。
本发明的实施例的这些和其它有价值的方面由此促进技术的状态到至少下一水平。
虽然已经结合具体的最佳方式描述了本发明,但是将理解的是,许多替换、修改和变化将通过上述描述对本领域技术人员来说明显。因此,意图是包含落入所包括的权利要求中的所有这些替换、修改和变化。这里阐述的或者附图中所示的所有要素将是以说明性而非限制意义上解释。
Claims (20)
1.一种计算系统,包括:
控制单元,包括处理器,被配置为:
确定用于代表与处理请求相对应的请求主机的主机简档,主机简档包括连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合;
在通信终点基于与满足服务级别协定的所述请求主机的连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合相对应的优先级来计算用于在所述通信终点控制该处理请求的实例预算;以及
将实例预算通信给所述请求主机以调整处理请求。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
计算用于对处理分段的即将到来的实例预测设备访问信用的消费预测;以及
基于消费预测计算实例预算。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为在包括用于消费所述处理请求的数据提供器的通信终点计算所述实例预算。
4.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
基于与所述请求主机相关联的标识信息,确定主机简档。
5.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为在所述通信终点处计算与用于处理所述处理请求的处理分段的实例相对应的实例预算。
6.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
在用于处理所述处理请求的通信终点从所述请求主机接收处理请求;
基于处理请求计算用于处理分段的实例预算;以及
响应于处理请求,根据实例预算在所述通信终点处生成处理结果,所述处理结果对应于所述处理分段。
7.如权利要求1所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
基于主机简档、处理请求或其组合计算用于对处理分段预测设备访问信用的消费预测;以及
根据消耗预测计算实例预算。
8.如权利要求6所述的系统,其中所述控制单元被配置为在包括用于消费关于处理结果的处理请求的智能存储设备的通信终点处计算实例预算。
9.如权利要求6所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
计算用于代表用于请求主机的整体资源的设备访问信用;和
使用不超过实例预算的设备访问信用来生成处理结果。
10.如权利要求6所述的系统,其中所述控制单元被配置为:
计算用于代表在处理分段期间用于请求主机的整体资源的与处理分段对应的设备访问信用;以及
对于处理分段的每个实例重置设备访问权限。
11.一种计算系统的操作方法,包括:
确定用于代表与处理请求相对应的请求主机的主机简档,主机简档包括连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合;
在通信终点基于与满足服务级别协定的所述请求主机的连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合相对应的优先级来计算用于在所述通信终点控制所述处理请求的实例预算;以及
将实例预算通信给所述请求主机以调整处理请求。
12.如权利要求11所述的方法,其中计算实例预算包括:
计算用于对处理分段的即将到来的实例预测设备访问信用的消费预测;以及
基于消费预测计算实例预算。
13.如权利要求11所述的方法,其中计算实例预算包括在包括用于消费所述处理请求的数据提供器的通信终点计算所述实例预算。
14.如权利要求11所述的方法,其中:
基于与所述请求主机相关联的标识信息,确定主机简档。
15.如权利要求11所述的方法,其中计算实例预算包括在所述通信终点处计算与用于处理所述处理请求的处理分段的实例相对应的实例预算。
16.一种非暂时性计算机可读介质,包括用于计算系统的指令,包括:
确定用于代表与处理请求相对应的请求主机的主机简档,主机简档包括连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合;
在通信终点基于与满足服务级别协定的所述请求主机的连接标识符、物理功能标识符、虚拟功能标识符或其组合相对应的优先级来计算用于在所述通信终点控制所述处理请求的实例预算;以及
将实例预算通信给所述请求主机以调整处理请求。
17.如权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质,其中计算实例预算包括:
计算用于对处理分段的即将到来的实例预测设备访问信用的消费预测;以及
基于消费预测计算实例预算。
18.如权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质,其中计算实例预算包括在包括用于消费所述处理请求的数据提供器的通信终点计算所述实例预算。
19.如权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质,其中:
基于与所述请求主机相关联的标识信息,确定主机简档。
20.如权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质,其中计算实例预算包括在所述通信终点处计算与用于处理所述处理请求的处理分段的实例相对应的实例预算。
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