[发明专利]减小通信协议中的分组大小

说明书

背景技术

现代计算机系统通过互连包括处理器、存储器设备以及外围设备等等的各种组件而实现。为了使这些不同组件之间能够进行通信，可以存在各种链路来将一个或多个设备互连在一起。系统可以包括很多不同类型的互连或链路。通常，对于每种特定类型的链路有一种给定的通信协议，且在这种链路上进行的通信依据该协议。

通常，通信协议规定了传送信息的相关标准方式，例如，通过在一个代理中形成用于传送到另一个代理的数据分组来传送信息。通常的数据分组包括所谓的头部部分和有效载荷部分，所述头部部分可以包括命令和其他控制信息，所述有效载荷部分包括与该分组相关联的数据。用于在共享存储器的多处理器系统中进行点对点通信的典型通信协议规定了固定的数据分组大小。然而，这种固定数据分组大小可能不必要地耗费互连带宽。例如，假设通信协议规定数据分组大小是高速缓存行大小。在使用中最常见的高速缓存行大小是64字节或者128字节。然而，如果代理试图发送更少量的字节，例如8字节，那么仍会发送完整的64或128字节的数据分组大小，因此不必要地耗费了带宽。

附图说明

图1是依据本发明的一个实施例的平台的框图。

图2是依据本发明的另一个实施例的平台的框图。

图3是依据本发明的一个实施例的示例性分组格式。

图4是依据本发明的一个实施例的执行存储器访问事务的方法的流程图。

图5是依据本发明的另一个实施例的方法的流程图。

图6是依据本发明的一个实施例的远程读操作的流程图。

图7是依据本发明的一个实施例的、对远程代理的写操作的流程图。

图8是依据本发明的一个实施例的、对远程节点的预取操作的流程图。

图9是依据本发明的一个实施例的处理器的框图。

具体实施方式

在各种实施例中，提供了用于实现数据事务的通信的技术，其中所述数据事务包括比给定通信协议的标准数据分组大小更小的数据部分。以这种方式，可以避免发送事务的互连开销，该事务需要的有效载荷的量少于由通信协议规定的数据有效载荷的全部量。进一步地，处理资源能够被更充分地利用，因为处理以较大分组大小而存在的少量数据所需的处理复杂度可以被避免。也就是说，在常规系统中，较大的数据分组可能用无关内容填充，或者事务可能需要具有字节使能的完整数据分组。在这些情况下，大量的链路带宽被浪费，这进一步使得未充分利用处理器计算能力。

但是本发明的范围不限于此，实施例可以与诸如基于串行的点对点(PtP)通信协议的一致通信协议结合来使用。一个这样的例子是IntelTM快速通道互连(QPI)通信协议；当然，实施例可以同样与其他互连技术一起使用。

通常，通信协议可以针对桌面平台和服务器平台而被优化，并从而可以为这些平台上的普通工作负载实现固定的数据分组大小。例如，依据本发明的一个实施例的通信协议可以规定标准数据分组大小为传送64字节的数据部分。该64字节的数据部分可以分割成多个单独的流控制单元，被称为微片(flit)。此外，数据分组还可以包括头部部分，该头部部分包含一些数量的命令微片。

尽管这些数据分组可以适用于桌面平台和服务器平台上的很多应用，但是对于这些平台上的一些应用以及不同种类的平台(例如高性能计算(HPC)平台)而言，这种分组格式在传输较小的(例如，8字节)数据分组时可能会非常低效。例如，数据有效载荷大小受限的HPC特定操作包括从远程节点进行加载、预取，以及在远程节点进行存储和原子存储器操作。实施例可以为沿互连传输的分组提供数据有效载荷大小上的灵活性，以使得可以进行更高效的数据通信。随着分割全局地址空间(PGAS)编程范例的使用如HPC委员会预期那样获得越来越大的益处，来自远程节点的针对较小数据大小的请求将变得越发普遍。

实施例可以经由所谓的原子存储器操作(AMO)提供数据传输来进一步提高通信效率。AMO涉及数据操作数从一个代理到另一个代理(通常是远程节点)的传输连同要对该操作数执行的操作，以及对另一数据操作数的引用，该另一数据操作数可以通过第二代理例如经由对与该第二代理相关联的存储器进行存储器读取来获得。在一些实施例中，以AMO发送的数据操作数的大小可以小于通信协议的常规数据有效载荷大小(例如，沿着根据要求64字节有效载荷的协议的互连发送8字节的数据操作数)。

为了使得能够在传输有效载荷小于给定通信协议的标准有效载荷大小的数据分组的情况下进行事务，可以在分组的命令部分中包括各种字段，这些字段使得分组格式能够具有比标准有效载荷大小更小的有效载荷部分。如将在下文讨论的，在一个实施例中，对现有请求类型的扩展可以提供来实现这些较小的数据分组。