[發(fā)明專利]用于支持持久存儲器的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380077829.5
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN105339908B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·薩克蒂維魯;R·B·巴恩森;G·塞勒
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F12/0804
• 分類號: G06F12/0804
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

一種處理設(shè)備以處理單元、存儲器管理系統(tǒng)和在持久存儲器域中的持久存儲器為特征。所述處理設(shè)備為在所述處理單元上運行的應(yīng)用提供增強寫回(WB?E)存儲器空間。所述存儲器管理系統(tǒng)將所述WB?E存儲器空間映射到所述持久存儲器。所述應(yīng)用通過執(zhí)行指令以將數(shù)據(jù)存儲到在所述WB?E存儲器空間中的地址而創(chuàng)建WB?E數(shù)據(jù)。響應(yīng)于所述應(yīng)用創(chuàng)建WB?E數(shù)據(jù)，自動將WB?E數(shù)據(jù)存儲到與所述處理單元相關(guān)聯(lián)的高速緩存中。響應(yīng)于在所述應(yīng)用已經(jīng)針對多個存儲器地址創(chuàng)建了WB?E數(shù)據(jù)之后所述應(yīng)用執(zhí)行提交指令，所述存儲器管理系統(tǒng)自動確保用于所述應(yīng)用的所有WB?E數(shù)據(jù)已經(jīng)被保存到持久存儲器域。描述并要求保護其它實施例。

技術(shù)領(lǐng)域

本文所描述的實施例總體上涉及數(shù)據(jù)處理，并且更具體地涉及用于支持持久存儲器的方法和裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以使用易失性和非易失性數(shù)據(jù)存儲設(shè)備二者。例如，數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以使用硬盤驅(qū)動器作為非易失性大容量存儲設(shè)備，同時使用隨機存取存儲器(RAM)作為易失性存儲設(shè)備。數(shù)據(jù)處理設(shè)備還可以使用非易失性閃速存儲器。易失性存儲設(shè)備還可以稱為非持久存儲設(shè)備。相反地，非易失性存儲設(shè)備還可以稱為持久存儲設(shè)備。持久存儲設(shè)備即使在未被供電時也維持其內(nèi)容，而非持久存儲設(shè)備在未被供電時并不可靠地維持其內(nèi)容。

通常，持久大容量數(shù)據(jù)存儲設(shè)備(例如，硬盤驅(qū)動器)是文件可尋址的，而非持久數(shù)據(jù)存儲設(shè)備(例如，RAM)是位置可尋址或字節(jié)可尋址的。然而，持久存儲設(shè)備也可以是位置可尋址或字節(jié)可尋址的。例如，數(shù)據(jù)處理設(shè)備的啟動代碼可以駐留在字節(jié)可尋址的閃速存儲器上。

出于本公開的目的，術(shù)語“持久存儲器”指的是位置可尋址的或字節(jié)可尋址的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其即使在不被供電時也保持其內(nèi)容。

數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以使用一個或多個高速緩存用于改善的性能。例如，中央處理單元(CPU)可以包括一個或多個級別的高速緩存。類似地，存儲器控制器和其它部件可以包括數(shù)據(jù)緩沖器。

另外，數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以被配置為使用不同的技術(shù)以在不同的存儲器空間存儲數(shù)據(jù)。例如，可尋址存儲器空間中的一些或全部可以被配置為作為寫回(WB)存儲器操作。當(dāng)應(yīng)用、操作系統(tǒng)或其它軟件將數(shù)據(jù)存儲到WB存儲器時，數(shù)據(jù)實際首先被保存到高速緩存中，然后僅在特定條件下或在預(yù)定的間隔處數(shù)據(jù)被寫入到最終存儲器位置。當(dāng)新的數(shù)據(jù)已經(jīng)寫入到高速緩存但是還未寫入到存儲器中的對應(yīng)位置時，在高速緩存中的數(shù)據(jù)被認為是新的，而在存儲器中的老的數(shù)據(jù)被認為是陳舊的。另外，包含新的數(shù)據(jù)的高速緩存行被認為是臟(dirty)的。

當(dāng)操作系統(tǒng)或應(yīng)用將數(shù)據(jù)存儲或?qū)懭氲匠志么鎯ζ髦械闹付ㄎ恢脮r，在認為完成存儲指令或操作的時間與實際將數(shù)據(jù)存儲在持久存儲器中的時間之間可能存在顯著的延遲。因此，如果在應(yīng)用已經(jīng)執(zhí)行了存儲指令之后但在相對應(yīng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)到達持久存儲器域之前丟失了電力，則可能發(fā)生錯誤結(jié)果。出于本公開的目的，術(shù)語“持久存儲器域”指的是即使在數(shù)據(jù)到達硬件部件之后丟失電力也能保證接收到的數(shù)據(jù)被保存在持久存儲器中的所述(那些)硬件部件(或部件集合)。另外，術(shù)語“PM軟件”指的是將數(shù)據(jù)存儲到持久存儲器的應(yīng)用軟件、將數(shù)據(jù)存儲到持久存儲器的操作系統(tǒng)、或者將數(shù)據(jù)存儲到持久存儲器的其它類型的軟件。另外，術(shù)語“耐久的(durable)”可以用于指代已經(jīng)到達持久存儲器域的數(shù)據(jù)。

如果軟件開發(fā)者非常關(guān)心并密切關(guān)注多個細節(jié)，則開發(fā)者可以設(shè)計解決電力損失和錯誤結(jié)果的風(fēng)險的PM軟件。但是，如下文詳細描述的，在應(yīng)用軟件級別解決這些風(fēng)險可能不是解決這些風(fēng)險的最佳方式。軟件開發(fā)者可以使用用于支持持久存儲器的改善方法和裝置。

附圖說明

圖1是具有用于支持持久存儲器的特征的示例性數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖；

圖2是示出了示例性存儲器空間的集合的框圖；

圖3是使用持久存儲器的示例性過程的流程圖；

圖4A和4B表示描繪用于支持持久存儲器的示例性操作序列的序列圖；