高级向量扩展AVX指令集执行单元控制方法和网络设备与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种高级向量扩展avx指令集执行单元控制方法和网络设备。

背景技术：

1、高级向量扩展(advanced vector extensions，avx)指令集(也称avx512)和数据平面开发套件(data plane development kit，dpdk)均是为了提高x86中央处理器(central processing unit，cpu)处理性能而引入的新技术。随着x86 cpu处理能力的飞跃，无线通信基站的物理层信号处理也开始广泛使用x86架构的通用处理器。

2、为了进一步提高基站的容量和处理能力，降低系统消耗，在x86cpu的物理层软件中，通常会利用dpdk技术。dpdk采用轮训模式，程序启动后，会进入循环，循环中查询是否有待处理的调度任务。如果有待处理的调度任务，则进行相应的调度任务处理，如果没有待处理的调度任务，则进行一定量的空(nop)指令，以降低反复查询dpdk空间对内存系统造成的负面压力。

3、在进行调度任务处理的过程中，通常会使用到avx指令集执行单元。然而，在一些情况下，若cpu暂时未使用avx指令集，则cpu可能关闭avx指令集执行单元，使得在下一次需要使用avx指令集执行单元时需要重新进行开启，增加了调度任务的处理耗时。因此，如何进行avx指令集执行单元的控制是亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种高级向量扩展avx指令集执行单元控制方法和网络设备，以实现avx指令集执行单元的灵活控制。

2、第一方面，本技术提供一种高级向量扩展avx指令集执行单元控制方法，应用于网络设备，所述方法包括：

3、根据是否存在与所述网络设备连接的终端，确定所述网络设备的物理层的工作状态，所述工作状态为忙碌态、空闲态或者普通态；

4、根据所述物理层的工作状态，保持所述物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态。

5、在一种可能的实施方式中，所述根据是否存在与所述网络设备连接的终端，确定所述网络设备的物理层的工作状态，包括：

6、在存在与所述网络设备连接的终端的情况下，确定所述网络设备的处理负荷，并根据所述处理负荷确定所述物理层的工作状态；

7、在不存在与所述网络设备连接的终端的情况下，判断是否存在待接入终端，并根据判断结果确定所述物理层的工作状态。

8、在一种可能的实施方式中，所述确定所述网络设备的处理负荷，包括：

9、确定所述网络设备的调度周期的时长、以及所述调度周期内所述网络设备用于处理调度任务的处理时长；

10、根据所述调度周期的时长和所述处理时长，确定所述处理负荷。

11、在一种可能的实施方式中，所述根据所述处理负荷确定所述物理层的工作状态，包括：

12、在所述处理负荷大于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为忙碌态；

13、在所述处理负荷小于或等于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态。

14、在一种可能的实施方式中，所述判断是否存在待接入终端，包括：

15、判断在预设时长内是否接收到随机接入消息；

16、在接收到所述随机接入消息的情况下，确定存在所述待接入终端；

17、在未接收到所述随机接入消息的情况下，确定不存在所述待接入终端。

18、在一种可能的实施方式中，所述根据判断结果确定所述物理层的工作状态，包括：

19、在所述判断结果指示存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态；

20、在所述判断结果指示不存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为空闲态。

21、在一种可能的实施方式中，所述根据所述物理层的工作状态，保持所述物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态，包括：

22、在所述物理层的工作状态为忙碌态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

23、在所述物理层的工作状态为普通态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

24、在所述物理层的工作状态为空闲态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述非活跃态。

25、在一种可能的实施方式中，所述保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态，包括：

26、确定所述avx指令集执行单元对应的状态保持函数，所述状态保持函数中包括avx指令；

27、根据所述状态保持函数，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态。

28、第二方面，本技术提供一种网络设备，包括存储器，收发机，处理器；

29、存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

30、根据是否存在与所述网络设备连接的终端，确定所述网络设备的物理层的工作状态，所述工作状态为忙碌态、空闲态或者普通态；

31、根据所述物理层的工作状态，保持所述物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态。

32、在一种可能的实施方式中，所述根据是否存在与所述网络设备连接的终端，确定所述网络设备的物理层的工作状态，包括：

33、在存在与所述网络设备连接的终端的情况下，确定所述网络设备的处理负荷，并根据所述处理负荷确定所述物理层的工作状态；

34、在不存在与所述网络设备连接的终端的情况下，判断是否存在待接入终端，并根据判断结果确定所述物理层的工作状态。

35、在一种可能的实施方式中，所述确定所述网络设备的处理负荷，包括：

36、确定所述网络设备的调度周期的时长、以及所述调度周期内所述网络设备用于处理调度任务的处理时长；

37、根据所述调度周期的时长和所述处理时长，确定所述处理负荷。

38、在一种可能的实施方式中，所述根据所述处理负荷确定所述物理层的工作状态，包括：

39、在所述处理负荷大于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为忙碌态；

40、在所述处理负荷小于或等于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态。

41、在一种可能的实施方式中，所述判断是否存在待接入终端，包括：

42、判断在预设时长内是否接收到随机接入消息；

43、在接收到所述随机接入消息的情况下，确定存在所述待接入终端；

44、在未接收到所述随机接入消息的情况下，确定不存在所述待接入终端。

45、在一种可能的实施方式中，所述根据判断结果确定所述物理层的工作状态，包括：

46、在所述判断结果指示存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态；

47、在所述判断结果指示不存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为空闲态。

48、在一种可能的实施方式中，所述根据所述物理层的工作状态，保持所述物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态，包括：

49、在所述物理层的工作状态为忙碌态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

50、在所述物理层的工作状态为普通态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

51、在所述物理层的工作状态为空闲态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述非活跃态。

52、在一种可能的实施方式中，所述保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态，包括：

53、确定所述avx指令集执行单元对应的状态保持函数，所述状态保持函数中包括avx指令；

54、根据所述状态保持函数，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态。

55、第三方面，本技术提供一种avx指令集执行单元控制装置，所述装置包括：

56、确定模块，用于根据是否存在与网络设备连接的终端，确定所述网络设备的物理层的工作状态，所述工作状态为忙碌态、空闲态或者普通态；

57、处理模块，用于根据所述物理层的工作状态，保持所述物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态。

58、在一种可能的实施方式中，所述确定模块具体用于：

59、在存在与所述网络设备连接的终端的情况下，确定所述网络设备的处理负荷，并根据所述处理负荷确定所述物理层的工作状态；

60、在不存在与所述网络设备连接的终端的情况下，判断是否存在待接入终端，并根据判断结果确定所述物理层的工作状态。

61、在一种可能的实施方式中，所述确定模块具体用于：

62、确定所述网络设备的调度周期的时长、以及所述调度周期内所述网络设备用于处理调度任务的处理时长；

63、根据所述调度周期的时长和所述处理时长，确定所述处理负荷。

64、在一种可能的实施方式中，所述确定模块具体用于：

65、在所述处理负荷大于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为忙碌态；

66、在所述处理负荷小于或等于预设阈值的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态。

67、在一种可能的实施方式中，所述确定模块具体用于：

68、判断在预设时长内是否接收到随机接入消息；

69、在接收到所述随机接入消息的情况下，确定存在所述待接入终端；

70、在未接收到所述随机接入消息的情况下，确定不存在所述待接入终端。

71、在一种可能的实施方式中，所述确定模块具体用于：

72、在所述判断结果指示存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为普通态；

73、在所述判断结果指示不存在所述待接入终端的情况下，确定所述物理层的工作状态为空闲态。

74、在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：

75、在所述物理层的工作状态为忙碌态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

76、在所述物理层的工作状态为普通态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态；

77、在所述物理层的工作状态为空闲态的情况下，保持所述avx指令集执行单元处于所述非活跃态。

78、在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：

79、确定所述avx指令集执行单元对应的状态保持函数，所述状态保持函数中包括avx指令；

80、根据所述状态保持函数，保持所述avx指令集执行单元处于所述活跃态。

81、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机执行第一方面中的任一项所述的avx指令集执行单元控制方法。

82、本技术提供的avx指令集执行单元控制方法和网络设备，首先根据是否存在与网络设备连接的终端来确定网络设备的物理层的工作状态，物理层的工作状态为忙碌态、空闲态或者普通态，然后根据物理层的工作状态，保持物理层的avx指令集执行单元处于活跃态或者非活跃态。本技术实施例的方案，能够根据网络设备的物理层的工作状态来灵活控制avx指令集执行单元的控制，在物理层的工作状态处于忙碌态和普通态时，保持avx指令集执行单元处于活跃态，使得在涉及avx指令集执行单元处理的调度任务时，无需重新开启avx指令集执行单元，进一步提高了avx指令集执行单元控制的灵活性，有效降低了通信网络系统的小包处理时延。