Funcionalidades de dispositivo de medición para adaptador.

Un método de medir el uso de recursos en un entorno informático (100),

estando el citado método caracterizado por que comprende:

ejecutar una instrucción de Modificar Controles de Función de PCI (MPFC) (600) que comprende un manipulador de función (610) para identificar una función de PCI (111) de un adaptador de PCI (110) del entorno informático en nombre del cual la instrucción MPFC está siendo ejecutada, siendo la instrucción MPFC una instrucción de registro de medición para registrar selectivamente la función de PCI para medición y especificación de una ubicación en memoria (104) para almacenar información rastreada para la función de PCI, comprendiendo el manipulador de función un número de función para identificar la función de PCI y para indexar una tabla de función que incluye una o más características de la función de PCI;

determinar que a la función de PCI (a) se está accediendo por medio de una instrucción, determinando que la instrucción hace referencia a una entrada de la tabla de función asociada con la función de adaptador, donde la tabla de función incluye características de la función de adaptador, o (b) determinando que la función de PCI está solicitando acceso a la memoria del sistema acoplada a la función de PCI determinando si un paquete de lectura o escritura de PCI ha sido recibido en un concentrador de I/O desde la función de PCI;

basándose en la determinación de que a la función de PCI se está (a) accediendo por medio de una instrucción o (b) solicitando acceso a la memoria del sistema acoplada a la función de PCI, determinar si la función de PCI está habilitada para medición;

basándose en la determinación de que la función de PCI está habilitada para medición, rastrear información específica para la función de PCI, donde la información rastreada es por cada función; y el rastreo comprende:

basándose en la determinación de que a la función de PCI se está accediendo por medio de una instrucción, determinar un tipo de la instrucción que accede a la función de dispositivo, y actualizar un contador correspondiente a ese tipo de instrucción, donde hay una pluralidad de tipos de instrucciones capaces de acceder a la función de PCI y una pluralidad de contadores correspondientes a la pluralidad de tipos de instrucciones;

basándose en la determinación de que la función de PCI está solicitando acceso a la memoria del sistema determinar un tipo de la solicitud por parte de la función de PCI, y actualizar un contador correspondiente a ese tipo de solicitud, donde el tipo de solicitud comprende una solicitud de lectura o una solicitud de escritura, y la actualización comprende actualizar el contador para ese tipo de solicitud con el número de bytes transferidos; y

almacenar la información rastreada en la ubicación de la memoria.

Funcionalidades de dispositivo de medición para adaptador Antecedentes

Esta invención se refiere, en general, al procesamiento de entrada/salida, y en particular, al uso del recurso de medición relacionado con el procesamiento de entrada/salida.

En los sistemas informáticos grandes, a menudo está disponible un dispositivo de medición que proporciona información acerca del tráfico a través de la infraestructura de entrada/salida (l/O - Input/Output, en inglés). Tal información es útil para ajustar el rendimiento de la programación, el equilibrado de la carga y para la facturación a los usuarios sobre la base del uso del recurso.

En un ejemplo particular, en las máquinas de System z® ofrecidas por International Business Machines Corporation, se proporcionan servicios para obtener información acerca del tráfico que fluye a través de la infraestructura de l/O, que se denomina subsistema de canales. El subsistema de canales proporciona una interfaz consistente para el acceso a canales a través de tipos de canales y de varios transportes del subsistema de l/O. Esta interfaz, denominada Instrucción de Iniciar Llamada a Subcanal, es ejecutada mediante firmware en nombre del usuario. El firmware oculta del usuario detalles del canal físico y se le proporcionan servicios, tales como un servicio de medición, para rastrear el uso del recurso.

Con otras infraestructuras de l/O, no obstante, los detalles del canal físico son expuestos al usuario y los dispositivos proporcionados por esas Infraestructuras que ocultan los detalles no están disponibles.

La Publicación de US N° 29/125666 A1, publicada el 14 de Mayo de 29, por Freking et al., Dynamically Scalable Queues For Performance Drlven PCI Express Memory Traffic, describe un producto de programa informático para ¡mplementar un método dentro de un sistema de procesamiento de datos y un protocolo PCI Express para permitir transferencias de datos de IO de alto rendimiento para múltiples, diferentes configuraciones de IO, que incluyen tamaños de paquete variables y/o números de transacciones variables / diferentes en el enlace de IO. El protocolo PCI Express se mejora para soportar la utilización de contadores y de tamaños de cola variables dinámicamente. Además de las entradas en cola estándar, se proporcionan / reservan varias (o un número seleccionado de) entradas en cola cambiables dinámicamente y se proporciona un servicio de modificación de cola dinámico (DQM - Dynamic Queue Modification, en inglés) dentro del protocolo Exprés de PCI mejorado para monitorizar la transferencia de datos actuales, en curso, y gestionar cuando el tamaño o los tamaños de las entradas en la cola son modificados (incrementados o disminuidos) sobre la base del tráfico de datos actual que se está transmitiendo en el enlace de IO de PCI Express. El protocolo PCI Express mejorado proporciona un punto de equilibrio en el cual muchos paquetes de datos grandes son transferidos de manera eficiente, aun imponiendo un límite en el número de cada tamaño de paquetes pendientes.

En la Patente de US N° 7.6.53, presentada el 6 de Octubre de 29, a nombre de Carlson et al., Emulation of Extended Input/Output Measurement Block Facilities, se emula un dispositivo de bloque de medición de Entrada/Salida (l/O) Extendido. El dispositivo proporciona la obtención de datos de medición de l/O relevantes, y el almacenamiento para una posterior retirada eficiente de esos datos en un bloque de medición extendido. Los datos almacenados se refieren al rendimiento de un subcanal de l/O.

La Patente de US N° 7.631.97, presentada el 8 de Diciembre de 29, a nombre de Moche et al., Method and Apparatus for Optimizing the Responsiveness and Throughput of a System Performing Packetizing Data Transfers Using a Transfer Count Mark, describe un mecanismo para gestionar las transferencias de datos en paquetes en un sistema que incluye un dispositivo de transmisión y uno de recepción. El dispositivo de transmisión puede transmitir datos al dispositivo de recepción en una pluralidad de paquetes, teniendo cada paquete un número predeterminado de bytes de datos de ancho. El dispositivo de transmisión puede incluir una unidad de recuento de transferencia para mantener un recuento de transferencia de datos basado en un número de bytes de datos transmitidos. El dispositivo de recepción puede programar al dispositivo de transmisión con una marca de recuento de transferencia, que puede ser un número que corresponde a un recuento específico del recuento de transferencia de datos. El dispositivo de transmisión puede calcular una diferencia entre el recuento de transferencia de datos y la marca de recuento de transferencia. Si la diferencia entre el recuento de transferencia y la marca de recuento de transferencia es menor que un número predeterminado, el dispositivo de transmisión puede transmitir un pequeño paquete de datos que tenga menos de un número predeterminado de bytes de datos al dispositivo de recepción.

La Patente Europea N° EP 76 921 A2 describe un sistema para mediciones de tiempo en canales de procesamiento de datos, que tiene una instrucción de Establecer Monitorización de Canal, que mide, por ejemplo, los tiempos que les lleva a varias partes efectuar la operación de l/O (Entrada/Salida), tales como tiempo de ocupación cuando el procesador de l/O de canal está procesando la instrucción de Iniciar Subcanal, durante cuánto tiempo está ocupado el canal de l/O, etc.

La Patente de US N° 5.265.24 también describe un método de medición de canal.

La Patente Europea N° EP 1 489 491 A1 describe el cambio dinámico de la semántica de una instrucción.

La Publicación de Solicitud de Patente de US N° US 29/172211 A1 describe un dispositivo de almacenamiento con capacidad de registro de transacciones.

Breve Compendio

Ciertas infraestructuras de l/O, tales como PCI Express, no especifican una interfaz estándar para medir la actividad de un subsistema. No obstante, la capacidad de medir el tráfico de l/O es una función deseada. Por lo tanto, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de medición para las funciones de adaptador, tales como las funciones de PCI.

Las deficiencias de la técnica anterior son superadas y se proporcionan ventajas mediante la provisión de un método de acuerdo con la reivindicación 1, y del correspondiente sistema y programa informático.

Características y ventajas adicionales son puestas en práctica mediante las técnicas de la presente invención. Otras realizaciones y aspectos de la invención se describen con detalle en esta memoria y son consideradas una parte de la invención reivindicada.

Breve descripción de las diferentes vistas de los dibujos

Uno o más aspectos de la presente invención son particularmente señalados y reivindicados de manera independiente como ejemplos en las reivindicaciones a la conclusión de la memoria. Los anteriores y otros objetos, características y ventajas de la invención resultan evidentes a partir de la descripción detallada que sigue tomada junto con los dibujos que se acompañan, en los cuales:

la FIG. 1 representa una realización de un entorno informático para incorporar y utilizar uno o más aspectos de la presente invención;

la FIG. 2 representa una realización de la lógica para rastrear instrucciones, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 3 representa una realización de los contadores asociados con una función, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 4A representa una realización de los contadores de transferencia utilizados para rastrear lecturas y escrituras de DMA de las funciones de adaptador, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 4B representa una realización de la lógica para rastrear operaciones de DMA, de acuerdo con un aspecto de la presente Invención;

la FIG. 5 representa una realización de un bloque de control de medición para una función de adaptador, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 6A representa una realización de una instrucción de Modificar Controles de Función de PCI utilizada de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 6B representa una realización de un campo utilizado por la instrucción de Modificar Controles de Función de PCI de la FIG. 6A, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 6C representa una realización de otro campo utilizado por la instrucción de Modificar Controles de Función de PCI de la FIG. 6A, de acuerdo con un aspecto de la presente invención;

la FIG. 6D representa una realización de los contenidos de un bloque de Información de función (FIB - Function... [Seguir leyendo]

1. Un método de medir el uso de recursos en un entorno informático (1), estando el citado método caracterizado por que comprende:

ejecutar una instrucción de Modificar Controles de Función de PCI (MPFC) (6) que comprende un manipulador de función (61) para identificar una función de PCI (111) de un adaptador de PCI (11) del entorno informático en nombre del cual la instrucción MPFC está siendo ejecutada, siendo la instrucción MPFC una instrucción de registro de medición para registrar selectivamente la función de PCI para medición y especificación de una ubicación en memoria (14) para almacenar información rastreada para la función de PCI, comprendiendo el manipulador de función un número de función para identificar la función de PCI y para indexar una tabla de función que incluye una o más características de la función de PCI;

determinar que a la función de PCI (a) se está accediendo por medio de una instrucción, determinando que la instrucción hace referencia a una entrada de la tabla de función asociada con la función de adaptador, donde la tabla de función incluye características de la función de adaptador, o (b) determinando que la función de PCI está solicitando acceso a la memoria del sistema acoplada a la función de PCI determinando si un paquete de lectura o escritura de PCI ha sido recibido en un concentrador de l/O desde la función de PCI;

basándose en la determinación de que a la función de PCI se está (a) accediendo por medio de una instrucción o (b) solicitando acceso a la memoria del sistema acoplada a la función de PCI, determinar si la función de PCI está habilitada para medición;

basándose en la determinación de que la función de PCI está habilitada para medición, rastrear información específica para la función de PCI, donde la información rastreada es porcada función; y el rastreo comprende:

basándose en la determinación de que a la función de PCI se está accediendo por medio de una instrucción, determinar un tipo de la instrucción que accede a la función de dispositivo, y actualizar un contador correspondiente a ese tipo de instrucción, donde hay una pluralidad de tipos de instrucciones capaces de acceder a la función de PCI y una pluralidad de contadores correspondientes a la pluralidad de tipos de instrucciones;

basándose en la determinación de que la función de PCI está solicitando acceso a la memoria del sistema determinar un tipo de la solicitud por parte de la función de PCI, y actualizar un contador correspondiente a ese tipo de solicitud, donde el tipo de solicitud comprende una solicitud de lectura o una solicitud de escritura, y la actualización comprende actualizar el contador para ese tipo de solicitud con el número de bytes transferidos; y

almacenar la información rastreada en la ubicación de la memoria.

2. El método de la reivindicación 1, en el que hay una pluralidad de tipos de instrucciones que Incluyen una Instrucción de carga, una instrucción de almacenamiento, una instrucción de almacenar bloque, una Instrucción de modificar y una instrucción de refrescar traducción, cada una de las cuales es específicamente utilizada para accederá la función de PCI.

3. El método de la reivindicación 1, en el que la función de PCI tiene una pluralidad de espacios de dirección asignados a la misma, y en el que el contador es específico para un espacio de dirección de la pluralidad de espacios de dirección.

4. El método de la reivindicación 1, en el que el rastreo comprende actualizar uno o más contadores, y en el que los uno o más contadores son específicos para la función de PCI y reflejan el tráfico de entrada/salida asociado con la función de PCI.

5. El método de la reivindicación 1, donde el método comprende además presentar automáticamente la Información rastreada a un usuario donde el rastreo comprende actualizar uno o más contadores, y donde la presentación de manera automática comprende actualizar periódicamente un bloque de control accesible para el usuario con valores de los uno o más contadores.

6. El método de la reivindicación 1, donde el método comprende además determinar si el rastreo debe ser efectuado para la función de PCI, donde el rastreo está habilitado por cada función, y efectuar el rastreo en respuesta a la determinación de que el rastreo debe ser llevado a cabo.

7. Un sistema que comprende medios adaptados para llevar a cabo todas las etapas del método de acuerdo con cualquier reivindicación de método precedente.

8. Un producto de programa informático que comprende instrucciones para llevar a cabo todas las etapas del método de acuerdo con cualquier reivindicación de método precedente, cuando el citado programa informático es ejecutado en un sistema informático.