[發明專利]緩存存儲適配器架構

無效

• 申請號: 201180022431.2
• 申請日: 2011-05-05
• 公開（公告）號: CN102906714A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: A·普魯西;S·卡馬卡;K·拉斯托吉;S·施沃卡
• 申請（專利權）人: 馬維爾國際貿易有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅

1.一種接口適配器，包括：

包含非易失性隨機訪問存儲器(RAM)的存儲模塊，其中所述存儲模塊被配置為將元數據存儲在所述非易失性RAM中，其中所述元數據標識緩存于固態存儲設備中的來自外部存儲設備的數據；以及

查找模塊，被配置為接收讀請求，以及響應于所述讀請求并且基于所述元數據而選擇性地提供來自所述固態存儲設備的已緩存數據或者提供從所述外部存儲設備獲取的第二數據。

2.根據權利要求1所述的接口適配器，其中：

所述存儲模塊進一步被配置為在所述非易失性RAM中維護寫緩沖區，

所述第二數據在從所述外部存儲設備被獲取之后被存儲在所述寫緩沖區中，以及

所述第二數據在被存儲到所述寫緩沖區中之后被存儲到所述固態存儲設備中。

3.根據權利要求2所述的接口適配器，其中所述查找模塊被配置為利用來自所述固態存儲設備的數據或者利用來自所述寫緩沖區的數據選擇性地對所述讀請求做出響應。

4.根據權利要求3所述的接口適配器，其中所述查找模塊被配置為利用來自所述寫緩沖區的所述第二數據對所述讀請求做出響應。

5.根據權利要求2所述的接口適配器，進一步包括緩沖區控制模塊，被配置為確定何時將來自所述寫緩沖區的所述第二數據存儲到所述固態存儲設備中。

6.根據權利要求5所述的接口適配器，其中所述緩沖區控制模塊被配置為基于所述寫緩沖區中存在的用于存儲在所述固態存儲設備中的相鄰位置中的、包括所述第二數據在內的數據的預定數量，而將所述第二數據存儲到所述固態存儲設備中。

7.根據權利要求2所述的接口適配器，其中所述查找模塊被配置為接收寫請求，并且將與所述寫請求相關聯的寫數據存儲在所述寫緩沖區中。

8.根據權利要求7所述的接口適配器，其中當寫通模式被啟用時，所述寫數據還被提供給所述外部存儲設備。

9.根據權利要求1所述的接口適配器，進一步包括緩存回收模塊，被配置為選擇性地允許所述固態存儲設備中的選定數據被覆蓋。

10.根據權利要求9所述的接口適配器，其中所述緩存回收模塊被配置為在所述選定數據被覆蓋之前將所述選定數據的已修改部分發送至所述外部存儲設備。

11.根據權利要求1所述的接口適配器，其中所述查找模塊被配置為響應于所述讀請求而構建存在于所述存儲模塊中的數據的命中列表，構建不存在于所述存儲模塊中的數據的未命中列表，以及根據所述未命中列表向所述外部存儲設備發送數據請求。

12.根據權利要求1所述的接口適配器，進一步包括轉譯模塊，被配置為將第一總線請求轉譯為所述讀請求，以及將第二總線請求轉譯為寫請求。

13.一種主機總線適配器，被配置為安裝在計算機中，所述主機總線適配器包括：

固態存儲設備；

非易失性隨機訪問存儲器(RAM)；以及

執行模塊，被配置為：

將來自外部存儲設備的數據緩存在所述固態存儲設備中；

將元數據存儲在所述非易失性RAM中，所述元數據指示什么數據被緩存在所述固態存儲設備中；

從所述計算機的中央處理器接收讀請求；以及

使用來自所述固態存儲設備的已緩存數據選擇性地對所述讀請求做出響應。

14.根據權利要求13所述的主機總線適配器，其中所述執行模塊被配置為：

使用所述非易失性RAM的一部分作為寫緩沖區；

從所述中央處理器接收寫請求；

在將對應于所述寫請求的寫數據存儲在所述固態存儲設備之前將所述寫數據存儲在所述寫緩沖區中；

響應于所述讀請求而選擇性地提供來自所述寫緩沖區的數據；

當所述元數據指示用于所述讀請求之一的第一數據未被存儲在所述寫緩沖區或者所述固態存儲設備中時，從所述外部存儲設備請求所述第一數據；以及

一旦從所述外部存儲設備接收到所述第一數據，便在將所述第一數據存儲在所述固態存儲設備中之前將所述第一數據存儲在所述寫緩沖區中。