[發明專利]管理數據訪問的方法、設備和計算機程序產品

有效

• 申請號: 201811288676.X
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN111124951B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 賈瑞勇;董繼炳;卓保特;馬春;康劍斌
• 申請（專利權）人: 伊姆西IP控股有限責任公司
• 主分類號: G06F12/0873
• 分類號: G06F12/0873
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本公開的實施例涉及管理數據訪問的方法、設備和計算機程序產品。根據本公開的示例性實現，響應于接收到針對目標數據的讀請求，從讀請求中獲取目標數據的外部地址，外部地址是未經映射到存儲系統中的地址；基于外部地址，確定目標數據在存儲系統中的高速緩沖存儲器中的命中信息；以及基于命中信息，從外部地址和內部地址中確定用于提供目標數據的地址，內部地址是基于外部地址和映射關系而確定的。由此，可以縮短數據訪問路徑，加快對數據訪問請求的響應速度，并且高速緩沖存儲器可以更有效地對數據進行預取。

技術領域

本公開的實施例總體涉及數據存儲領域，具體涉及管理數據訪問的方法、設備和計算機程序產品。

背景技術

計算機存儲系統一般采用層式結構，即以分層驅動程序模型來組織數據輸入/輸出(I/O)堆棧。在存儲系統中，通常使用高速緩沖存儲器(cache)來存儲將來可能會被請求的數據，從而使得針對主機的讀請求的響應時間更短，即用戶可以更快地獲取目標數據。

然而，在傳統的存儲系統中，高速緩沖存儲器通常位于存儲系統中的映射層的下方，這使得針對目標數據的操作的I/O路徑較長，增加了I/O響應延遲。由于映射層對數據的地址進行映射，這可能會改變I/O模式，使得高速緩沖存儲器難以有效地預取用戶數據。此外，由于用戶數據和用于存儲地址映射關系的元數據各自具有其本身的特性，將二者混合存儲在高速緩沖存儲器中使得難以針對這些特性應用相應的管理算法，從而降低了高速緩沖存儲器的效率。

發明內容

本公開的實施例提供了管理數據訪問的方法、設備和計算機程序產品。

在本公開的第一方面，提供了一種管理數據訪問的方法，包括：響應于接收到針對目標數據的讀請求，從讀請求中獲取目標數據的外部地址，外部地址是未經映射到存儲系統中的地址；基于外部地址，確定目標數據在存儲系統中的高速緩沖存儲器中的命中信息；以及基于命中信息，從外部地址和內部地址中確定用于提供目標數據的地址，內部地址是基于外部地址和映射關系而確定的。

在本公開的第二方面，提供了一種管理數據訪問的方法，包括：響應于接收到針對目標數據的寫請求，從寫請求中獲取目標數據和目標數據的外部地址，外部地址是未經映射到存儲系統中的地址；將目標數據與外部地址相關聯地存儲到存儲系統中的高速緩沖存儲器中；以及響應于針對高速緩沖存儲器的緩存刷新請求，確定用于將外部地址映射為存儲系統的內部地址的映射關系；基于外部地址和映射關系，確定用于在存儲系統的存儲器中存儲高速緩沖存儲器中的數據的內部地址；以及基于內部地址，將數據存儲到存儲系統的存儲器中。

在本公開的第三方面，提供了一種管理數據訪問的設備，包括至少一個處理單元和至少一個存儲器。至少一個存儲器被耦合到至少一個處理單元并且存儲用于由至少一個處理單元執行的指令。該指令當由至少一個處理單元執行時使得設備執行動作，該動作包括：響應于接收到針對目標數據的讀請求，從讀請求中獲取目標數據的外部地址，外部地址是未經映射到存儲系統中的地址；基于外部地址，確定目標數據在存儲系統中的高速緩沖存儲器中的命中信息；以及基于命中信息，從外部地址和內部地址中確定用于提供目標數據的地址，內部地址是基于外部地址和映射關系而確定的。

在本公開的第四方面，提供了一種管理數據訪問的設備，包括至少一個處理單元和至少一個存儲器。至少一個存儲器被耦合到至少一個處理單元并且存儲用于由至少一個處理單元執行的指令。該指令當由至少一個處理單元執行時使得設備執行動作，該動作包括：響應于接收到針對目標數據的寫請求，從寫請求中獲取目標數據和目標數據的外部地址，外部地址是未經映射到存儲系統中的地址；將目標數據與外部地址相關聯地存儲到存儲系統中的高速緩沖存儲器中；以及響應于針對高速緩沖存儲器的緩存刷新請求，確定用于將外部地址映射為存儲系統的內部地址的映射關系；基于外部地址和映射關系，確定用于在存儲系統的存儲器中存儲高速緩沖存儲器中的數據的內部地址；以及基于內部地址，將數據存儲到存儲系統的存儲器中。