[發明專利]相變存儲器模擬方法和系統

有效

• 申請號: 201710147604.2
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106934158B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 譚懷亮;朱琳莉;彭詩輝;侯宇凡;賀再紅;羅勇
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/39;G11C11/24
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

1.一種相變存儲器模擬方法，其特征在于，包括以下步驟：

在檢測到配置有磨損均衡算法時，獲取存儲區內各存儲塊中寫次數大于預設閾值的數據；

根據預設的時間間隔采用磨損均衡算法對從所述存儲塊中獲取的數據進行遷移；

若當前行緩沖池已滿，獲取所述當前行緩沖池中的被淘汰塊，并檢測所述被淘汰塊的數據在被加載之后是否被改寫；

若是，則根據預設的替換映射表將改寫后的數據回寫至對應的存儲塊中；

若否，則將當前行緩沖池對應的數據行置為空閑；所述被淘汰塊為存入當前緩沖池最早的數據塊或占用容量最大的數據塊；

在接收到事務請求后，從采用所述磨損均衡算法進行數據遷移后所對應的存儲塊中提取與所述事務請求對應的數據并存入當前行緩沖池中；

根據所述事務請求對所述當前行緩沖池中的數據進行模擬處理，并輸出模擬結果。

2.根據權利要求1所述的相變存儲器模擬方法，其特征在于，所述根據所述事務請求對所述當前行緩沖池中的數據進行模擬處理，并輸出模擬結果的步驟之后，還包括以下步驟：

監控所述存儲區各存儲塊的寫次數，將寫次數達到對應預設的寫壽命的存儲塊中的數據拷貝至預設的替換塊中，并將對應替換信息更新至預設的替換映射表。

3.根據權利要求2所述的相變存儲器模擬方法，其特征在于，所述在檢測到配置有磨損均衡算法時，獲取存儲區內各存儲塊中寫次數大于預設閾值的數據的步驟之前，還包括以下步驟：

對所述存儲區進行分塊得到存儲塊，并對每個存儲塊分配服從正態隨機分布的寫壽命。

4.根據權利要求1所述的相變存儲器模擬方法，其特征在于，所述采用磨損均衡算法對從所述存儲塊中獲取的數據進行遷移，包括：

調用磨損均衡算法的地址映射過程，將從所述存儲塊中獲取的數據的邏輯地址轉換成物理地址；

根據所述物理地址執行數據遷移，并拒絕接收事務請求直至數據遷移完成。

5.根據權利要求1所述的相變存儲器模擬方法，其特征在于，所述當前緩沖池已滿為存儲的數據達到緩存容量。

6.一種相變存儲器模擬系統，其特征在于，包括：

數據獲取模塊，用于在檢測到配置有磨損均衡算法時，獲取存儲區內各存儲塊中寫次數大于預設閾值的數據；

數據遷移模塊，用于根據預設的時間間隔采用磨損均衡算法對從所述存儲塊中獲取的數據進行遷移；

數據提取模塊，用于在接收到事務請求后，從采用所述磨損均衡算法進行數據遷移后所對應的存儲塊中提取與所述事務請求對應的數據并存入當前行緩沖池中；

數據檢測模塊，用于若當前行緩沖池已滿，獲取所述當前行緩沖池中被淘汰塊，并檢測所述被淘汰塊的數據在被加載之后是否被改寫；若是，則根據預設的替換映射表將改寫后的數據回寫至對應的存儲塊中；若否，則將當前行緩沖池對應的數據行置為空閑；

數據處理模塊，用于根據所述事務請求對所述當前行緩沖池中的數據進行模擬處理，并輸出模擬結果。

7.根據權利要求6所述的相變存儲器模擬系統，其特征在于，還包括：

壽命監測模塊，用于在所述數據處理模塊根據所述事務請求對所述當前行緩沖池中的數據進行模擬處理，并輸出模擬結果之后，監控所述存儲區各存儲塊的寫次數，將寫次數達到對應預設的寫壽命的存儲塊中的數據拷貝至預設的替換塊中，并將對應替換信息更新至預設的替換映射表。

8.根據權利要求7所述的相變存儲器模擬系統，其特征在于，還包括：

存儲區分塊模塊，用于在所述數據獲取模塊獲取存儲區內各存儲塊中寫次數大于預設閾值的數據之前，對所述存儲區進行分塊得到存儲塊，并對每個存儲塊分配服從正態隨機分布的寫壽命。