[发明专利]信息处理设备、信息处理方法、记录介质、计算处理设备、计算处理方法

说明书

本发明解决了OS抖动和缓存污染的问题以及多样性的损失和开发成本的增加。信息处理装置在其上安装操作系统的控制核心以及由控制核心控制且执行预定计算处理的至少一个计算核心。控制核心包括计算核心控制单元，用于指令停止中的计算核心开始要由计算核心执行的计算处理。计算核心包括：计算处理控制单元，用于控制计算核心，以便响应于由计算核心控制单元提供的关于开始计算处理的指令而开始计算处理；以及例外检测单元，用于检测在执行计算处理期间发生的预设例外处理，并且停止发生了例外处理的计算处理。

技术领域

本发明涉及信息处理装置、信息处理方法、记录介质、计算处理装置和计算处理方法，特别涉及用于通过多个处理器进行并行计算的信息处理装置、信息处理方法、程序、计算处理装置和计算处理方法。

背景技术

已知NUMA(非统一存储器存取)型并行计算机，其中，多个节点通过互连连接起来，每个节点包括处理器-存储器对。NUMA型并行计算机是在存取属于处理器的节点的本地存储器和存取属于另一节点的远程存储器之间具有非统一存取成本的系统。

已知的这样的并行计算机的示例是这样的，其包括多个簇，簇有一个或多个处理器和一个或多个处理器所使用的主存储器构成，其中，处理器的虚拟空间的一部分具备在实际存储器中驻留的通信区域。该并行计算机可以降低处理器之间的数据通信的开销(PTL1)。

已知的另一示例是具有控制节点和计算节点的计算机系统，其中，计算节点可以被配置为仅执行远程处理(PTL 2)。

[引用列表]

[专利文献]

[PTL 1]日本待审专利申请公开No.06-019856

[PTL 2]日本待审专利申请公开No.10 2008-165318

发明内容

[技术问题]

通常，中断处理发生在这样的并行计算机上，由来自诸如操作系统(OS)的系统控制程序的干扰(例如计时器中断)引起。这可能导致应用在各节点间运行的非统一速度。因此，处理器可能需要等待与其他处理器同步，从而导致被称为OS抖动的问题，其减慢了并行程序的执行。

此外，应用程序不使用的一些数据可能由于发生在诸如内核处理的OS处理期间的存储器存取而存储在缓存中。结果，要由应用程序使用的任何数据可能被从缓存驱逐出来，这是给称为缓存污染的问题。

这样的问题的解决方案可以包括，例如，限制对称多处理器(SMP)计算机上的锁以限制执行系统呼叫的处理器或者使用基于微内核的分布式OS。但是，这些方法，即传送(卸载)OS功能的权力从一个节点到另一个，需要专用于要被连接的每个输入/输出(I/O)设备的设备驱动的开发。常规上，这使得难以支持各种设备。

一种缓解这个问题的替换方式可以利用加速计型计算机。但是，OS不在加速计型计算机上运行。出于这个原因，加速计型计算机不具备通过广泛传播的编程语言(例如C语言)汇编的API(应用编程接口)(例如POSIX(用于UNIX(注册商标)API的便携操作系统接口))，并且因此没有执行基本系统控制的能力。因此，对于加速计型计算机，必须使用专用语言来开发，这使得难以利用现有编程资产。此外，编程资产的优化可能有时具有困难。

降低OS开发成本的技术可能包括通过使用虚拟机的虚拟化。例如，开发OS或设备驱动的需要可以通过引入虚拟机模拟商品架构为与商品架构不同的计算机架构来消除。通常，虚拟机比典型OS简单。因此，引入虚拟机被认为获得了开发成本上的降低。但是，基于虚拟机的虚拟化由于通过虚拟机的模拟而造成了开销。此外，基于虚拟机的虚拟化没有提供对OS抖动和缓存污染的上述问题的解决方案。

如上所见，并行计算机形成了OS抖动和缓存污染的问题。解决这些问题的努力常规地会造成其他问题，诸如多样性的损失以及开发成本的增加。