面向云计算的多核处理器存储和网络子系统优化设计

• 作者: 台运方 王焕东 王靖 苏文
• 来源期刊: 高技术通讯
• 关键词: 云计算 多核处理器 网络优化 虚拟机 计算机体系结构
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 页码范围: 360-367
• 页数: 8页
• 字数: 7497字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3772/j.issn.1002-0470.2013.04.005

摘要

针对传统多核处理器设计缺乏对虚拟机和典型云服务的支持的问题,分析了云计算数据中心和虚拟机的基本架构和特点,指出数据传输、网络性能、I/O虚拟化是一直未被关注的影响系统性能的关键因素,进而提出了一种改进的多核处理器设计方案.该方案通过采用片上内存拷贝引擎、改进直接内存访问(DMA)设计、改进直接缓存访问(DCA)设计和采用快速地址转换和远程内存访问(RDMA)技术,来较大地提高存储系统、网络、I/O的性能和系统的并行性.实验表明,该方案实现的单核800MHz处理器千兆以太网络TCP传输带宽较传统方案提高48.2％并达到峰值800Mbps,内存拷贝操作加速比达到14倍以上,快速傅立叶变换(FFT)和矩阵乘法加速比达到2倍以上,同时系统高速缓存效率显著提高.