[發明專利]一種存放數據的方法和裝置

有效

• 申請號: 201110456117.7
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102591799A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 程傳寧
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08;G06F13/16
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 劉映東

技術領域

本發明涉及數據處理領域，特別涉及一種存放數據的方法和裝置。

背景技術

高速緩存存儲器(Cache)為可以透明的對數據進行緩存的存儲單元，處理單元對高速緩存存儲器的訪問快于對下一級存儲單元的訪問。在對高速緩存存儲器的操作中，包括寫分配(Write?Allocate)、非寫分配(Not?Write?Allocate)、讀分配(Read?Allocate)、非讀分配(Not?Read?Allocate)和讀無效(Read?Invalidate)等操作。

其中，在寫Cache時，對應的寫地址在Cache中不存在就會出現寫不命中，此時加載相應的存儲器塊到高速緩存中，然后更新高速緩存塊，即是寫分配的操作；

在寫Cache時，對應寫地址在Cache中不存在就會出現寫不命中，此時直接將數據寫入到下一級存儲器中，并不在Cache中分配地址，即是非寫分配操作；

在讀Cache時，對應讀地址不存在于Cache中就會出現讀不命中，此時加載相應的下一級存儲器的存儲器塊到高速緩存中，然后反饋數據給處理單元，就是讀分配的操作；

在讀Cache時，對應讀地址不存在于Cache中就會出現讀不命中，直接將數據從下一級存儲器中讀入并返回給處理單元，并不在Cache中分配地址，這就是非讀分配操作；

在讀數據時，如果被讀數據在Cache中命中，數據被送給讀操作發起模塊之后，對應的CacheLine將被設置為無效狀態，如此新操作訪問時，此CacheLine將可以被分配新數據，而不會發生Cache沖突。

現有的業務處理具有固定特點，報文頭部、報文載荷、業務處理中間變量等不同數據的使用頻率有很大差別，報文頭部和業務處理中間變量的使用頻率明顯高于報文載荷。處理單元處理數據時，會利用此特點，根據特定的規則將數據區別對待，將常用數據放置在靠近處理單元的Cache中，以加快處理速度，提升系統處理性能。另外，訪問Cache中數據比訪問下一個存儲層次中的數據耗費更多功耗。所以，讓數據訪問盡量控制在離處理單元更近的存儲層次上，對提升性能和降低功耗都有幫助。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

Cache的容量有限，不能完全存放所有處理過程中的數據，則數據必然需要存放到下一級存儲中，Cache和下一級存儲之間會不斷的發生數據替換和交互，使用頻繁的正在處理數據可能被輸入的大流量數據替換到Cache的下一級存儲中，導致Cache的命中率降低，增強設備的功耗，影響處理節點的處理帶寬，使得系統性能隨著處理帶寬和處理復雜度增加急劇惡化。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明實施例提供了一種存放數據的方法和裝置。所述技術方案如下：

一種存放數據的方法，所述方法包括：

判斷當前設備的負載模式；

當所述負載模式為第一負載模式時，將所述當前設備正在處理的數據均存放在所述Cache中；

當所述負載模式為第二負載模式時，將所述當前設備正在處理的使用頻率超過預設頻率的數據存所述放在Cache中，未超過預設頻率的數據存放在所述Cache的下一級存儲器中；

當所述負載模式為第三負載模式時，將所述當前設備正在處理的對處理延時要求在預設時間內且使用頻率超過所述預設頻率的數據存放在所述Cache中。

一種存放數據的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

判斷模塊，用于判斷當前設備的負載模式；

第一控制模塊，用于當所述判斷模塊判斷得到所述負載模式為第一負載模式時，將所述當前設備正在處理的數據均存放在所述Cache中；

第二控制模塊，用于當所述判斷模塊判斷得到所述負載模式為第二負載模式時，將所述當前設備正在處理的使用頻率超過預設頻率的數據存所述放在Cache中，未超過預設頻率的數據存放在所述Cache的下一級存儲器中；

第三控制模塊，用于當所述判斷模塊判斷得到所述負載模式為第三負載模式時，將所述當前設備正在處理的對處理延時要求在預設時間內且使用頻率超過所述預設頻率的數據存放在所述Cache中。

本發明實施例提供的技術方案的有益效果是：通過將當前設備在進行業務處理過程中劃分為不同的負載模式，動態調整Cache中對各種數據的存放方式，使得當前設備中具有不同特性的節點可控制對Cache的操作，使得一個大容量系統能夠在負載較大時得到更低功耗，且達到最優性能。

附圖說明