[發明專利]訪問請求處理方法、裝置及計算機系統

在審

• 申請號: 202011295810.6
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN112416812A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 徐君;于群;陳荔城
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F12/0882;G06F12/0891;G06F12/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了一種訪問請求處理方法、裝置及計算機系統。該計算機系統包括處理器和非易失性內存NVM。在該計算機系統中，當接收到寫請求時，處理器根據該寫請求確定目標緩存頁。在確定所述NVM中存儲有所述目標緩存頁的日志鏈log chain之后，該處理器在所述目標緩存頁的log chain中插入記錄有第二log數據片信息的第二數據節點。其中，所述log chain中已包含有記錄第一log數據片信息的第一數據節點，該第二log數據片為該寫請求待寫入的至少一部分數據。進一步的，在確定所述第二log數據片的頁內位置與所述第一log數據片的頁內位置有重疊之后，該處理器在所述第一數據節點中將所述第一log數據片中與所述第二log數據片重疊的數據設置為無效數據。

技術領域

本發明涉及存儲技術領域，尤其涉及一種訪問請求處理方法、裝置及計算機系統。

背景技術

在存儲系統中，通常采用寫前日志(Write-ahead logging，WAL)的方式來保持數據的一致性。根據這種方式，所有寫入存儲系統的數據都先寫入外存設備(例如，磁盤)的日志文件中，后續再根據日志文件更新舊數據。當系統出現掉電或宕機等故障時，可以根據日志恢復數據，保證數據的一致性。隨著下一代非易失性存儲器(Non-Volatile Memory,NVM)技術的發展，由于下一代NVM具有讀寫速度較快，并且能夠按字節尋址，因此下一代NVM可以被作為系統的內存使用。這種以NVM為介質的存儲級內存(Storage Class Memory，SCM)具有非易失性的特點，為存儲系統中的數據一致性保護提供了新的方法。

在現有技術中的一種基于SCM實現數據一致性的方法中，緩存(cache)和日志(log)共享SCM的存儲空間。在這種實現方式中，一個SCM塊既可以作為cache塊，也可以作為log塊。在SCM中，以一個塊為內存空間的基本單位，通常，一個塊的大小可以為4k。每個塊有三個狀態對：frozen/normal,dirty/clean,up-to-date/out-of-date。frozen用于表示該塊是log塊，也就是說，該塊中的數據可以作為日志使用。normal用于表示該塊是cache塊，也就是說，該塊作為緩存使用。dirty用于表示該塊中存儲的數據已經被修改。clean用于表示該塊中存儲的數據未被修改過。up-to-date用于表示該塊中存儲的數據是最新的版本。out-of-date用于表示該塊中存儲的數據是舊版本。在更新數據過程中，首先在內存中為數據分配一個塊，將該塊的狀態記錄為(normal,clean,up-to-date)。當將數據寫入該塊后，更新該塊的狀態為(normal,dirty,up-to-date)。處于(normal,dirty,up-to-date)狀態的塊可以直接讀或寫，也就是說，可以直接從處于(normal,dirty,up-to-date)狀態的塊中讀數據或者向處于(normal,dirty,up-to-date)狀態的塊中寫數據。當本次寫操作完成后，事務提交時，該內存塊被作為日志塊使用，該內存塊的狀態被修改為(frozen，dirty,up-to-date)。當后續有新數據寫入該內存塊時，該內存塊的狀態被修改為(frozen，dirty,out-of-date)。處于(frozen，dirty,out-of-date)狀態的內存塊可以被寫回到磁盤中。在將該內存塊寫回磁盤之后，該內存塊變為空閑塊(free block)，可以供新的寫操作使用。這種將SCM既作為cache空間又作為log空間的方法與WAL的方式相比雖然減少了數據寫操作，但需要維護各個塊的狀態，造成系統的較大開銷。并且，這種方式必須以塊為粒度實現數據的更新，在更新的數據小于一個塊時，會造成寫放大的問題，使得實際寫入磁盤的數據比本身需要寫入磁盤的數據更多。

發明內容

本發明實施例中提供的一種訪問請求處理方法、裝置及計算機系統，能夠在保護數據一致性的基礎上減少系統開銷。