[發(fā)明專利]多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法及主存處理機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710305692.0
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN101470669A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設計）人: 黃永勤;袁愛東;徐江川;吳新軍;劉杰;滕志剛;公心愿;張琦濱;李金娜
• 申請（專利權）人: 無錫江南計算技術研究所
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李 麗

1.一種多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，包括：

請求處理機在獲取數(shù)據(jù)塊操作指令后，若對應的緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)顯示所述緩存無所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本時，向主存處理機發(fā)出相應的獲取數(shù)據(jù)副本操作請求；

若所述數(shù)據(jù)塊當前狀態(tài)顯示主存無所述數(shù)據(jù)塊的最新數(shù)據(jù)副本時，主存處理機向所述數(shù)據(jù)塊當前狀態(tài)記載的具有最新數(shù)據(jù)副本的緩存對應的響應處理機轉發(fā)所述操作請求，并將所述數(shù)據(jù)塊狀態(tài)更新為所述轉發(fā)操作請求成功后的狀態(tài)，其中，所述主存處理機通過具有保序傳送特性的虛通道向所述響應處理機轉發(fā)所述操作請求；

其中，所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)由緩存狀態(tài)記載，所述數(shù)據(jù)副本狀態(tài)包括：無效，表示緩存中沒有所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本；清潔共享，表示緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的只讀數(shù)據(jù)副本，淘汰所述只讀數(shù)據(jù)副本不必回寫主存；共享臟，表示緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的只讀數(shù)據(jù)副本，且比主存數(shù)據(jù)新，淘汰所述數(shù)據(jù)副本需回寫主存；臟，表示緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的可讀可寫數(shù)據(jù)副本，且比主存數(shù)據(jù)新，淘汰所述數(shù)據(jù)副本需回寫主存。

2.如權利要求1所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)塊狀態(tài)由目錄記載，所述數(shù)據(jù)塊狀態(tài)包括：無副本，表示除主存外任何一個緩存中均無所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本；清潔共享，表示至少有一個緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本，且與主存數(shù)據(jù)一致；臟，表示只有一個緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本，且比主存數(shù)據(jù)新，對所述數(shù)據(jù)塊的操作需包括一致性操作；共享臟，表示至少有一個緩存中有所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本，且比主存數(shù)據(jù)新，對所述數(shù)據(jù)塊的操作需包括一致性操作。

3.如權利要求1或2所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，還包括：

所述響應處理機在獲得轉發(fā)操作請求后，向所述請求處理機發(fā)出數(shù)據(jù)響應，并將緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為清潔共享。

4.如權利要求3所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述請求處理機根據(jù)所述數(shù)據(jù)響應，更新緩存中的數(shù)據(jù)副本，并將緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為共享臟。

5.如權利要求1或2所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，還包括：

所述響應處理機在獲得轉發(fā)操作請求后，向所述請求處理機發(fā)出數(shù)據(jù)響應，向所述主存處理機發(fā)出回寫回答請求，并將緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為清潔共享。

6.如權利要求5所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述主存處理機根據(jù)所述回寫回答請求，更新主存中的數(shù)據(jù)副本，并將目錄中所述數(shù)據(jù)塊的狀態(tài)更改為清潔共享。

7.如權利要求5所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述請求處理機根據(jù)所述數(shù)據(jù)響應，更新緩存中的數(shù)據(jù)副本，并將緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為共享臟。

8.如權利要求1或2所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述主存處理機按所獲取操作請求的順序對所獲取操作請求進行處理。

9.如權利要求8所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，若所記載的具有最新數(shù)據(jù)副本的緩存對應的響應處理機在獲得轉發(fā)操作請求之前，向主存處理機發(fā)送過回寫請求，則在獲得主存處理機發(fā)送的寫結束響應后才清除緩存中的數(shù)據(jù)副本，并將緩存中所述數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為無效。

10.如權利要求8所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，若所記載的具有最新數(shù)據(jù)副本的緩存在對應的響應處理機獲得轉發(fā)操作請求時還不具有最新數(shù)據(jù)副本，則所述響應處理機暫停所述轉發(fā)請求直到獲得最新數(shù)據(jù)副本才執(zhí)行所述轉發(fā)操作請求。

11.如權利要求1或2所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，還包括：

所述主存處理機在目錄中所述數(shù)據(jù)塊狀態(tài)為無副本或清潔共享時，通過具有保序傳送特性的虛通道向所述請求處理機返回數(shù)據(jù)響應，將目錄中所述數(shù)據(jù)塊狀態(tài)更改為清潔共享。

12.如權利要求11所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，所述請求處理機根據(jù)所述數(shù)據(jù)響應，更新緩存中的數(shù)據(jù)副本，并將緩存的數(shù)據(jù)副本狀態(tài)更改為清潔共享。

13.如權利要求1或2所述的多緩存數(shù)據(jù)一致性的處理方法，其特征在于，還包括：所述主存處理機在獲得所述操作請求后，向所述請求處理機發(fā)送通知請求處理機操作請求已轉發(fā)的響應。