[發明專利]一種緩存壓縮方法及其系統

在審

• 申請號: 202310439558.9
• 申請日: 2023-04-23
• 公開（公告）號: CN116561022A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 劉德建;陳叢亮;李佳
• 申請（專利權）人: 福建天晴在線互動科技有限公司
• 主分類號: G06F12/0871
• 分類號: G06F12/0871
• 代理公司: 福州旭辰知識產權代理事務所(普通合伙) 35233
• 代理人: 程勇

1.一種緩存壓縮方法，其特征在于，所述方法步驟如下：

步驟1：根據不同業務生成若干個初始布隆過濾器；

步驟2：創建新的公共布隆過濾器和一個或多個子布隆過濾器，遍歷將步驟1中所有的初始布隆過濾器的位數組，將對應位置的鍵值對齊，然后按照策略提取至公共布隆過濾器中，差異部分分別存儲至子布隆過濾器中,所述策略為直接把第一個布隆過濾器內容當做公共布隆過濾器,或提取所有初始布隆過濾器的鍵值中相同部分當做公共布隆過濾器。

步驟3：進行元素查詢，首先在子布隆過濾器中進行查詢元素，如果查詢的元素在子布隆過濾器中存在，則在元素所在的業務存儲中查詢，如果查詢的元素不存在，則在公共布隆過濾器中查詢，并返回結果。

2.根據權利要求1所述的一種緩存壓縮方法，其特征在于，步驟2進一步具體為：

步驟21：創建一個新的布隆過濾器，即公共布隆過濾器，公共布隆過濾器的大小應與初始布隆過濾器相同，且公共布隆過濾器的所有位置的值都設為0；

步驟22：直接將第一個初始布隆過濾器鍵值賦值給公共布隆過濾器，或遍歷初始布隆過濾器的位數組，檢查對應位置的值，如果所有的初始布隆過濾器在同一位置的值均為1，則在公共布隆過濾器中將對應位置的值設為1，表示查詢元素在公共布隆過濾器中；

步驟23：創建一個或多個子布隆過濾器，用于存儲初始布隆過濾器中獨特的元素，子布隆過濾器的1初始大小為空；

步驟24：遍歷初始布隆過濾器的位數組，如果在其中一個初始布隆過濾器中某一位置的值為1，而在另外初始布隆過濾器中對應位置的值為0，則將子布隆過濾器在位置的位設為1，這樣，子布隆過濾器中的1表示元素只在至少一個初始布隆過濾器中存在。

3.根據權利要求2所述的一種緩存壓縮方法，其特征在于，當需要檢查某個元素是否存在時，首先在子布隆過濾器中進行查詢，如果查詢到1表示元素存在，則需要在元素所在的業務存儲中查詢；如果子布隆過濾器查到0表示元素不存在，則在公共布隆過濾器中查詢，如果公共布隆過濾器查詢到0元素表示元素不存在，則返回結果不存在，如果查詢到1則說明元素存在，則需要在元素所在的業務存儲中查詢。

4.一種緩存壓縮系統，其特征在于，所述系統包括生成模塊、分類模塊、查詢模塊；

生成模塊用于根據不同業務生成若干個初始布隆過濾器；

分類模塊用于創建新的公共布隆過濾器和一個或多個子布隆過濾器，遍歷將生成模塊中所有的初始布隆過濾器的位數組，將對應位置的鍵值對齊，然后按照策略提取至公共布隆過濾器中，差異部分分別存儲至子布隆過濾器中,所述策略為直接把第一個布隆過濾器內容當做公共布隆過濾器,或提取所有初始布隆過濾器的鍵值中相同部分當做公共布隆過濾器。

查詢模塊用于進行元素查詢，首先在子布隆過濾器中進行查詢元素，如果子布隆過濾器表示該元素存在，則返回結果；否則，在公共布隆過濾器中查詢。如果公共布隆過濾器表示元素存在，則返回結果；否則，我們可以確定該元素不在兩個初始布隆過濾器的并集中。

5.根據權利要求4所述的一種緩存壓縮系統，其特征在于，所述分類模塊進一步具體為：

創建一個新的布隆過濾器，即公共布隆過濾器，公共布隆過濾器的大小應與初始布隆過濾器相同，且公共布隆過濾器的所有位置的值都設為0；

直接將第一個初始布隆過濾器鍵值賦值給公共布隆過濾器，或遍歷初始布隆過濾器的位數組，檢查對應位置的值，如果所有的初始布隆過濾器在同一位置的值均為1，則在公共布隆過濾器中將對應位置的值設為1，表示查詢元素在公共布隆過濾器中；

創建一個或多個子布隆過濾器，用于存儲初始布隆過濾器中獨特的元素，子布隆過濾器的1初始大小為空；

遍歷初始布隆過濾器的位數組，如果在其中一個初始布隆過濾器中某一位置的值為1，而在另外初始布隆過濾器中對應位置的值為0，則將子布隆過濾器在位置的位設為1，這樣，子布隆過濾器中的1表示元素只在至少一個初始布隆過濾器中存在。

6.根據權利要求5所述的一種緩存壓縮系統，其特征在于，查詢模塊進一步具體為：當需要檢查某個元素是否存在時，首先在子布隆過濾器中進行查詢元素，如果查詢到1表示元素存在，則需要在元素所在的業務存儲中查詢；如果子布隆過濾器查到0表示元素不存在，則在公共布隆過濾器中查詢，如果公共布隆過濾器查詢到0元素表示元素不存在，則返回結果不存在，如果查詢到1則說明元素存在，則需要在元素所在的業務存儲中查詢。