[發明專利]一種非易失性內存的持久化方法和計算設備

有效

• 申請號: 201610878743.8
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107885671B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 盧天越;陳明宇;阮元;楊偉
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司;中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: G06F12/0873
• 分類號: G06F12/0873
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

本申請公開了一種非易失性內存NVM的持久化方法和計算設備，內存控制器關聯的至少兩個內存寫指令集合中每個內存寫指令集合配置有信用度值，介質控制器關聯的至少兩個介質寫指令集合中每個介質寫指令集合配置為信用度值，通過寫指令的收發狀態和執行狀態變更信用度值，多個內存寫指令集合各自對應的信用度值與介質控制器中設置的多個介質寫指令集合各自對應的信用度值保持同步，內存控制器與介質控制器的信用度值保持同步后，能準確根據信用度值查詢寫指令是否完成持久化。同時，通過設置多個內存寫指令集合，在持久化查詢時能實現以內存寫指令集合為粒度的局部阻塞，以提高內存控制器的并行處理效率。

技術領域

本發明涉及計算機領域，尤其涉及一種非易失性內存(Non-Volatile Memory，簡稱NVM)的持久化方法和計算設備。

背景技術

數據持久性表示數據成功寫入持久性的NVM非易失性內存，在系統崩潰或掉電的情況下數據也不會丟失。例如，應用程序的數據具有持久性的屬性時，應用程序可以在系統崩潰或掉電之后從NVM上存儲的數據中恢復正常運行狀態。在目前的應用中，通常將NVM作為內存使用，這樣應用程序就可以在系統崩潰或掉電后直接從內存中恢復運行。但是NVM作為內存使用時，現有的DDR(Double Data Rate，雙倍數據率)內存協議無法支持數據的持久性確認，這是因為現有的DDR內存協議中的寫指令在數據寫入CPU(Central ProcessingUnit，中央處理器)緩存中之后就會提交完成，CPU和應用程序無法繼續跟蹤和獲知寫指令中數據是否真正寫入內存。

為了確認寫指令的數據是否寫入內存，目前提出了一種持久化確認的方案是：使用PCOMMIT指令和CLFLUSH指令來實現持久化的確認，CLFLUSH指令可以將CPU緩存中的指定的數據寫回并生成寫指令發送至內存控制器。PCOMMIT指令會將內存控制器中所有寫指令都強制寫入內存。在PCOMMIT指令的執行過程中，內存控制器會阻塞新的寫指令進入內存控制器，直到內存控制器中所有的寫指令被發送到內存芯片。通過上述方法可以在確認數據成功寫入內存并完成持久化。

目前的持久化確認方案中，PCOMMIT指令用于指示內存控制器中所有寫指令完成持久化操作，PCOMMIT指令在執行過程中，會阻塞所有的寫指令進入內存控制器，這樣就會減少新的寫指令發送給內存控制器，避免影響到PCOMMIT指令的執行。在達到上述效果的同時，也會導致所有應用程序的寫指令都暫時無法發送到內存控制器中，使得調用PCOMMIT指令的應用程序對其他應用程序造成了比較大的性能影響，導致整個系統的運行效率低下。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種NVM的持久化方法和計算設備，通過設置多個內存寫指令集合，能實現以內存寫指令集合為最小粒度的局部阻塞，提高內存控制器的并行處理效率。

第一方面，本申請提供了一種非易失性內存NVM的持久化方法。

內存控制器關聯有至少兩個內存寫指令集合，至少兩個內存寫指令集合可設置在內存控制器的內部，例如至少兩個內存寫指令集合位于內存控制器的緩存空間中，至少兩個內存寫指令集合中每個內存寫指令集合配置有一個信用度值，信用度值表示允許進入內存寫指令集合中的寫指令的數量，某個內存寫指令的信用度值等于0時，則該內存寫指令集合不允許進入寫指令，每個內存寫指令集合的信用度值具有一個最大值。