[發(fā)明專利]一種基于布隆過濾器的雙層讀寫磨損均衡方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010041828.7
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111290706B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王進(jìn)祥;牛娜;付方發(fā);苑嘉才;來逢昌;王永生
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 時(shí)起磊

1.一種基于布隆過濾器的雙層讀寫磨損均衡方法，其特征在于：所述方法具體過程為：

步驟1、當(dāng)有操作對頁面P訪存時(shí)，request_counter加1；

如果當(dāng)前的操作是寫操作，則通過兩個哈希函數(shù)，對write_counting_bloom_filter相應(yīng)位置加1，進(jìn)入步驟2；

如果當(dāng)前的操作是讀操作，則通過兩個哈希函數(shù)，對read_counting_bloom_filter相應(yīng)位置加1，進(jìn)入步驟3；

所述request_counter為訪存請求計(jì)數(shù)器；

所述write_counting_bloom_filter為寫布隆過濾器，read_counting_bloom_filter為讀布隆過濾器；

在時(shí)間T內(nèi)，將當(dāng)前寫操作使得兩個哈希函數(shù)對write_counting_bloom_filter相應(yīng)位置write_counting_bloom_filter[i]和write_counting_bloom_filter[j]的值均大于PCM_write_threhold的頁面認(rèn)為是寫磨損較多頁面；

在時(shí)間T內(nèi)，將當(dāng)前讀操作使得兩個哈希函數(shù)對read_counting_bloom_filter相應(yīng)位置read_counting_bloom_filter[i]和read_counting_bloom_filter[j]的值均大于PCM_read_threhold，并且read_counting_bloom_filter[i]write_counting_bloom_filter[i]、read_counting_bloom_filter[j]write_counting_bloom_filter[j]的頁面認(rèn)為是寫磨損較少的頁面，是讀熱頁面；

步驟2、如果當(dāng)前寫操作使得兩個哈希函數(shù)對write_counting_bloom_filter相應(yīng)位置write_counting_bloom_filter[i]和write_counting_bloom_filter[j]的值均大于PCM_write_threhold，那么將寫磨損較多的頁面與寫磨損較少的頁面進(jìn)行交換，進(jìn)入步驟4；否則，進(jìn)入步驟5；

所述PCM_write_threhold為相變存儲器寫閾值；

步驟3、如果當(dāng)前讀操作使得兩個哈希函數(shù)對read_counting_bloom_filter相應(yīng)位置read_counting_bloom_filter[i]和read_counting_bloom_filter[j]的值均大于PCM_read_threhold，并且read_counting_bloom_filter[i]write_counting_bloom_filter[i]、read_counting_bloom_filter[j]write_counting_bloom_filter[j]，則將當(dāng)前讀操作頁面放入讀熱頁面候選列表中，進(jìn)入步驟6；否則，直接進(jìn)入步驟6；

所述PCM_read_threhold為相變存儲器讀閾值；

步驟4、將讀熱頁面候選列表中表頭存放的頁面K取出，將頁面P與頁面K進(jìn)行位置交換，進(jìn)入步驟5；

步驟5、如果PCM_write_threholdHRWTH，則PCM_write_threhold減半，write_counting_bloom_filter中所有記錄值減半，進(jìn)入步驟7；否則直接進(jìn)入步驟7；

所述HRWTH為寫操作最大閾值；

步驟6、如果PCM_read_threholdHRRTH，則PCM_read_threhold減半，read_counting_bloom_filter中所有記錄值減半，進(jìn)入步驟8；否則直接進(jìn)入步驟8；

所述HRRTH為讀操作最大閾值；

步驟7、如果request_counter是Tupwth的整數(shù)倍時(shí)，PCM_write_threhold＝PCM_write_threhold+addwrite；否則結(jié)束程序；

所述Tupwth為寫閾值更新周期；

addwrite為寫閾值增加跨度；

步驟8、如果request_counter是Tuprth的整數(shù)倍時(shí)，PCM_read_threhold＝PCM_read_threhold+addread；否則結(jié)束程序；

所述Tuprth為讀閾值更新周期；

addread為讀閾值增加跨度。