[發明專利]一種數據讀寫方法以及主板

有效

• 申請號: 201510542803.4
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105183374B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 田野
• 申請（專利權）人: 北京騰凌科技有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司11415
• 代理人: 林祥

1.一種數據讀寫方法，應用于存儲服務器，其特征在于，所述存儲服務器的主板包括CPU、基于FPGA的數據讀寫模塊、內存；所述基于FPGA的數據讀寫模塊與所述CPU以及所述存儲服務器的磁盤陣列分別相連接；所述內存與所述基于FPGA的數據讀寫模塊相連接；所述方法包括：

步驟A、所述基于FPGA的數據讀寫模塊接收所述CPU下發的讀寫IO請求，并對所述讀寫IO請求進行解析獲取對應的讀寫地址；

步驟B、所述基于FPGA的數據讀寫模塊判斷獲取到所述讀寫地址是否命中所述內存中預設的熱點數據庫中的地址索引；其中，所述地址索引為任一目標磁盤存儲地址中的數據被訪問的次數達到閾值時，所述基于FPGA的數據讀寫模塊在熱點數據庫中添加的所述目標磁盤存儲地址；

步驟C、當獲取到的所述讀寫地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，所述基于FPGA的數據讀寫模塊基于所述熱點數據庫中的熱點數據在本地執行與所述讀寫IO請求對應的讀寫操作。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C具體包括：

當解析CPU下發的讀IO請求獲取到的讀地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，從所述內存中預設的熱點數據庫中讀取與該地址索引對應的熱點數據，并將讀取到的熱點數據返回給CPU，以由CPU將該熱點數據發送給所述讀IO請求的發起端主機；

當解析CPU下發的寫IO請求獲取到的寫地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，將與該寫IO請求對應的寫入數據存入所述熱點數據庫，對所述熱點數據庫中與該地址索引對應的熱點數據進行更新。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟B具體包括：

在判斷獲取到所述讀寫地址是否命中所述內存中預設的熱點數據庫中的地址索引之前，針對與所述讀寫地址對應的數據進行訪問次數統計；

判斷統計出的訪問次數是否達到閾值；

當統計出的任一數據的訪問次數達到閾值時，將該數據作為熱點數據保存在所述預設的熱點數據庫中，并在該熱點數據庫中創建該數據與該數據的地址索引之間的對應關系。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟B進一步包括：

當所述預設的熱點數據庫中任一熱點數據未被讀取的持續時長達到預設時長時，將該熱點數據從所述內存中回寫到所述磁盤陣列，并刪除所述預設的熱點數據庫中保存的與該熱點數據對應的地址索引。

5.根據權利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，所述內存包括大容量閃存。

6.一種主板，應用于存儲服務器，其特征在于，所述主板包括CPU、基于FPGA的數據讀寫模塊、內存；其中，所述基于FPGA的數據讀寫模塊與所述CPU以及所述存儲服務器的磁盤陣列分別相連接；所述內存與所述基于FPGA的數據讀寫模塊相連接；其中：

所述基于FPGA的數據讀寫模塊，用于接收所述CPU下發的讀寫IO請求，并對所述讀寫IO請求進行解析獲取對應的讀寫地址；

所述基于FPGA的數據讀寫模塊進一步判斷獲取到所述讀寫地址是否命中所述內存中預設的熱點數據庫中的地址索引；其中，所述地址索引為任一目標磁盤存儲地址中的數據被訪問的次數達到閾值時，所述基于FPGA的數據讀寫模塊在熱點數據庫中添加的所述目標磁盤存儲地址；

當獲取到的所述讀寫地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，所述基于FPGA的數據讀寫模塊進一步用于基于所述熱點數據庫中的熱點數據在本地執行與所述讀寫IO請求對應的讀寫操作。

7.根據權利要求6所述的主板，其特征在于，所述基于FPGA的數據讀寫模塊進一步用于：

當解析CPU下發的讀IO請求獲取到的讀地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，從所述內存中預設的熱點數據庫中讀取與該地址索引對應的熱點數據，并將讀取到的熱點數據返回給CPU，以由CPU將該熱點數據發送給所述讀IO請求的發起端主機；

當解析CPU下發的寫IO請求獲取到的寫地址命中所述預設的熱點數據庫中的地址索引時，將與該寫IO請求對應的寫入數據存入所述熱點數據庫，對所述熱點數據庫中與該地址索引對應的熱點數據進行更新。