[發明專利]一種基于Region的磁盤外置cache管理方法

有效

• 申請號: 201010598566.0
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102043593A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 袁清波;楊杰;邵宗有
• 申請（專利權）人: 天津曙光計算機產業有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于Region的磁盤外置cache管理方法，其特征在于：將外置緩存設備按固定大小劃分為若干Region，每個Region維護相應的狀態、鎖、tag和若干位圖；

其中，讀操作流程為：

A、若用戶不允許使用緩存，則直接重定向至磁盤設備，讀完直接返回；

B、若用戶允許緩存，則要么從緩存設備讀數據，要么從磁盤設備讀數據并將數據緩存到磁盤外置Cache；

C、若用戶另外設置了預取命令，則除了重定向至磁盤讀取用戶需要的數據外，還要嘗試預取整個Region，首先通過當前數據包含的最后一個塊在Region中的位置，確定要緩存當前Region，還是相鄰的下一個Region；若數據在Region比較靠前的位置，則預取本Region，若數據在Region比較靠后的位置，則預取緊鄰的下一個Region；

寫操作的流程為：

D、若用戶不允許使用緩存，則直接重定向至磁盤設備；

E、若用戶僅允許對讀操作進行緩存，此時對應的Region中可能存在讀緩存的數據，需要將其無效掉，設置狀態為INVAL，然后重定向至磁盤設備；

F、若用戶允許對寫操作進行緩存，但是此操作的方式為write?through方式，則直接將數據寫至磁盤；

G、若用戶允許對寫操作進行緩存，且操作方式不是write?through，則分配一個空閑Region塊，并將數據寫入磁盤外置Cache，同時Region的狀態變為DIRTY。

2.如權利要求1所述一種基于Region的磁盤外置cache管理方法，其特征在于：多數情況下，寫操作都是無條件地將Region狀態改為DIRTY，并開始寫入磁盤外置Cache的相應空間，并且在結束的時候不需要改變狀態。

3.如權利要求1所述一種基于Region的磁盤外置cache管理方法，其特征在于：磁盤地址空間與cache地址空間采用組相連映射。