【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算的發(fā)展,越來(lái)越多的應(yīng)用被從本地遷移到云端,這些應(yīng)用最終被運(yùn)行在共享的數(shù)據(jù)中心.受到數(shù)據(jù)中心應(yīng)用復(fù)雜并且需求多變特征的影響,傳統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中的部分硬件部件(如共享末級(jí)緩存、內(nèi)存控制器、I/O控制器等)固定功能的設(shè)計(jì)不能很好地滿足這些混合多應(yīng)用的場(chǎng)景需求.為滿足這類應(yīng)用場(chǎng)景的需求,計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)需要提供一種可編程硬件機(jī)制,使得硬件功能能夠根據(jù)應(yīng)用需求的變化進(jìn)行調(diào)整.提出了一種可編程數(shù)據(jù)平面方法:通過(guò)在現(xiàn)有硬件部件中增加可編程處理器,使用執(zhí)行固件代碼的方式對(duì)硬件的請(qǐng)求進(jìn)行處理,并通過(guò)更新數(shù)據(jù)平面處理器固件的方式實(shí)現(xiàn)硬件功能的擴(kuò)展.該方法在FPGA原型系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證,其結(jié)果表明,該方法并沒(méi)有給系統(tǒng)性能帶來(lái)嚴(yán)重的影響,只使用有限的資源即可為硬件增加更為靈活的可編程能力,使其能夠適應(yīng)應(yīng)用需求復(fù)雜多變的場(chǎng)景.
[Abstract]:With the development of the Internet and cloud computing, more and more applications are migrated from local to cloud, and these applications are eventually run in shared data centers. Affected by the complexity of data center applications and the changing characteristics of requirements, some of the hardware components in traditional architectures, such as shared last level caching, The design of the fixed function of the memory controller / I / O controller can not well meet the needs of these mixed multi-application scenarios. In order to meet the requirements of this kind of application scenarios, the computer architecture needs to provide a programmable hardware mechanism, so that the hardware functions can be adjusted according to the changes of application requirements. In this paper, a programmable data plane method is proposed. By adding a programmable processor to the existing hardware components, the hardware request is processed by executing firmware code. The hardware function is extended by updating the firmware of the data plane processor. The method is validated in the FPGA prototype system. The results show that the method has no serious impact on the system performance. Using only limited resources can increase the programmable ability of the hardware. So that it can adapt to the application needs of complex and changeable scenarios.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國(guó)家“九七三”重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃基金項(xiàng)目(2011CB302500) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61420106013,61221062,61202062)~~
【分類號(hào)】：TP303

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2156759