[發明專利]一種數據傳輸方法及FPGA云平臺在審
| 申請號: | 202011035640.8 | 申請日: | 2020-09-27 |
| 公開(公告)號: | CN112087471A | 公開(公告)日: | 2020-12-15 |
| 發明(設計)人: | 王江為;王媛麗;張靜東;闞宏偉;劉鈞鍇 | 申請(專利權)人: | 山東云海國創云計算裝備產業創新中心有限公司 |
| 主分類號: | H04L29/06 | 分類號: | H04L29/06;H04L29/08;H04L12/911 |
| 代理公司: | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人: | 劉曉菲 |
| 地址: | 250001 山東省濟南市中國(山東)自由貿*** | 國省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 數據傳輸 方法 fpga 平臺 | ||
本申請公開了一種數據傳輸方法及FPGA云平臺,該方法包括:通過云平臺管理服務器獲取數據加速處理請求,并根據所述數據加速處理請求配置FPGA資源池和路由信息;通過對應的加速主機獲取數據加速處理請求對應的待加速數據,并通過加速主機上的PCIE接口將待加速數據傳輸到第一FPGA加速卡的加速單元;通過網絡和第一FPGA加速卡的MAC接口將第一加速數據傳輸到FPGA資源池中的第二FPGA加速卡的加速單元;直至加速完成,由完成加速的FPGA加速卡將加速完成的目標數據返回第一FPGA加速卡;通過第一FPGA加速卡將目標數據傳輸回加速主機。這樣能夠減少數據傳輸的延時,從而提高數據加速效果。
技術領域
本申請涉及FPGA技術領域,特別涉及一種數據傳輸方法及FPGA云平臺。
背景技術
越來越多的數據中心推出了FPGA(Field Programmable Gate Array,現場可編程門陣列)云平臺,把FPGA作為云上可共享的資源實現網絡加速、計算加速、存儲加速等。FPGA云平臺的一個重要特性是將多個FPGA加速單元組成FPGA加速資源池,實現分布式數據加速。目前,在已公布的FPGA云中,除了微軟云,其他數據中心的FPGA云平臺只是把FPGA當作服務器節點的附屬加速單元,由軟件實現各個節點的分布式處理。而微軟云,把FPGA加速單元作為一個節點,通過網絡連接在一起,組成加速資源池,但在微軟云,每個FPGA加速單元都需要一臺服務器對其進行配置。
參見圖1所示,在微軟云平臺中,主機先通過PCIE(peripheral componentinterconnect express)DMA(Direct Memory Access,直接數據存取)把待加速數據傳輸到本地FPGA加速單元的memory,再把memory中的數據傳輸給加速單元kernel,加速單元kernel完成當前的加速處理后把后續待加速的數據寫入數據緩存區,再通過DMA MAC(Media Access Control,媒體存取控制)接口發送給遠端的FPGA加速卡。遠端的FPGA加速卡收到DMA MAC傳輸的加速數據后也先緩存到memory,再由加速單元kernel讀取memory中的數據進行加速處理,處理完成后再存回memory。
在上述數據傳輸方法中,加速數據不管是在加速前還是在加速后都需要先寫入memory進行緩存,然后在從memory取數進行相應的處理。這種方式一個來回的傳輸延時較大,在延時敏感的應用加速中,這種方式會極大影響加速效果。
發明內容
有鑒于此,本申請的目的在于提供一種數據傳輸方法及FPGA云平臺,能夠減少數據傳輸的延時,從而提高數據加速效果。其具體方案如下:
第一方面,本申請公開了一種數據傳輸方法,應用于FPGA云平臺,包括:
通過所述FPGA云平臺中的云平臺管理服務器獲取數據加速處理請求,并根據所述數據加速處理請求配置FPGA資源池和所述FPGA資源池中各個FPGA加速卡之間的路由信息;
通過所述FPGA資源池對應的加速主機獲取所述數據加速處理請求對應的待加速數據,并通過所述加速主機上的PCIE接口將所述待加速數據傳輸到所述FPGA資源池中的第一FPGA加速卡的加速單元;
通過所述第一FPGA加速卡的加速單元對所述待加速數據進行加速,得到第一加速數據,并通過網絡和所述第一FPGA加速卡的MAC接口將所述第一加速數據傳輸到所述FPGA資源池中的第二FPGA加速卡的加速單元,其中,所述第二FPGA加速卡為所述路由信息中與所述第一FPGA加速卡相連的下一個FPGA加速卡;
通過所述第二FPGA加速卡的加速單元對所述第一加速數據進行加速,并根據所述路由信息將第二加速數據傳輸到所述第二FPGA加速卡的下一個FPGA加速卡;
直至加速完成,通過完成加速的FPGA加速卡將加速完成的目標數據返回所述第一FPGA加速卡,并通過所述第一FPGA加速卡將所述目標數據傳輸回所述加速主機。
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