具有可移除存储器卡的高速缓存系统技术方案

描述了与优化可替换存储器卡和作为用于高速缓存中数据的储存器的板载存储器的使用相关联的系统、方法和其他实施方式。根据一个实施方式，设备包括高速缓存空间管理器，配置用于引起高速缓存处理器向存储器器件的板载存储器存储该存储器器件的可移除存储器卡的数据。该设备还包括错误率监测器，配置用于监测可移除存储器卡的操作参数，以及在该操作参数符合预定标准时、驱动高速缓存处理器向板载存储器存储来自可移除存储器卡的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可移除存储器卡的高速缓存系统相关申请的交叉引用本专利公开要求在2011年9月14日提交的、美国临时申请号61/534,683的权益，在此通过参考将该专利公开的全文合并于此。
技术介绍
在此处提供对
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的描述是用于从整体上给出本公开上下文的目的。就在此
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部分中描述的工作而言的、本专利技术专利技术人的工作，以及在递交时不以其他方式作为现有技术的描述的方面，并不显式或隐式承认其是本公开的现有技术。计算系统通常具有硬盘驱动(HDD)和作为高速缓存操作的固态驱动(SSD)。高速缓存控制器在HDD和SSD之间传送数据。SSD高速缓存HDD的内容，以在丢失电源的情况下保护HDD内容。SSD通常是单层单元(SLC)类型存储器，即，在单元中存储数据比特的闪存存储器类型。然而，SLC对于在高速缓存中使用而言成本是相当昂贵的。为了补偿SLC的成本，可以采用诸如多层单元(MLC)的外部或可移除存储器卡。MLC是能够在单元中存储多于单个信息比特的闪存存储器。然而，MLC具有较短的寿命，并且归因于连续的写入而易于较早失效。当可移除存储器失效时，会丢失可移除存储器的已高速缓存的内容。
技术实现思路
在一个实施方式中，设备包括高速缓存空间管理器，配置用于引起高速缓存处理器向存储器器件的板载存储器存储所述存储器器件的可移除存储器卡的数据。该设备还包括错误率监测器，配置用于监测可移除存储器卡的操作参数，以及驱动高速缓存处理器在操作参数符合预定标准时、向板载存储器存储来自可移除存储器卡的数据。在一个实施方式中，板载存储器的一部分被预留，以用于存储来自可移除存储器卡的数据。在一个实施方式中，高速缓存空间管理器配置用于使用回收策略，用于在向板载存储器存储来自可移除存储器卡的数据之前、从可移除存储器卡回收数据。在另一实施方式中，方法包括：接收来自监测器的卡替换信号，该监测器监测可移除存储器卡的操作参数；以及将可移除存储器卡的数据存储在与可移除存储器卡不同的存储器中。在该方法的一个实施方式中，卡替换信号是在发生下述事件时生成的：i)错误到达一定数量，ii)错误类型，iii)预定的错误率，iv)自可移除存储器卡安装时起逝去的预定时间量，v)按照替换计划发生的事件，或vi)向可移除存储器卡的预定写入数量。在一个实施方式中，该方法包括重写用于标识可移除存储器中的数据的高速缓存标记，以便指示该数据存储在存储器中。在一个实施方式中，高速缓存系统包括：高速缓存；高速缓存处理器；和至少一个插口(socket)，配置用于替换与高速缓存处理器通信的可移除存储器卡。该系统还包括高速缓存替换逻辑，配置用于引起高速缓存处理器在替换可移除存储器卡时、向高速缓存存储在可移除存储器卡上存储的数据。附图说明并入本说明书中并作为说明书一部分的附图示出了本公开的各种系统、方法和其他实施方式。应当理解，附图中示出的元素边界(例如，框、框的群组或其他形状)代表边界的一个示例。在某些示例中，一个元素可以设计为多个元素，或者多个元素可以设计为一个元素。在某些示例中，示出为另一元素内部组件的元素可以实现为外部组件，或者反之亦然。此外，元素不一定按比例缩放。图1示出了与优化作为储存高速缓存的可移除存储器和作为备援(rescue)高速缓存的板载存储器的使用相关联的存储器卡的一个实施方式。图2示出了与优化作为储存高速缓存的可移除存储器和作为备援高速缓存的板载存储器的使用相关联的存储器卡的一个实施方式。图3示出了与优化作为储存高速缓存的可移除存储器和作为备援高速缓存的板载存储器的使用相关联的存储器卡的一个实施方式。图4示出了与优化作为储存高速缓存的可移除存储器和作为备援高速缓存的板载存储器的使用相关联的方法的一个实施方式。图5示出了与优化作为储存高速缓存的可移除存储器和作为备援高速缓存的板载存储器的使用相关联的方法的一个实施方式。具体实施方式此处描述了与优化可替换存储器卡和作为用作高速缓存中数据的储存器的板载存储器的使用相关联的系统、方法和其他实施方式的示例。具体地，此处的实施方式平衡了容易可替换且成本有效的可移除存储器(例如，MLC)和价格更贵但稳定的板载存储器(例如，SLC)(用作当可移除存储器卡被替换时、存储其内容的备援高速缓存)的使用。可移除存储器卡用作高速缓存。保留板载存储器的至少一部分，以便在可移除存储器卡开始失效时、存储可移除存储器卡的数据。参考图1，示出了与通过提供板载存储器作为备援高速缓存而优化可移除存储器卡的使用以高速缓存相关联的存储器卡100的一种实施方式。备援高速缓存用于在可移除存储器被替换时、存储来自该可移除存储器卡的数据。存储器卡100可以实现在数字设备(例如，计算机、相机、打印机)中。存储器卡100包括高速缓存控制器110，用于管理经高速缓存数据的分发。存储器卡100电连接至可移除存储器120a，120b到120n。外部存储器120a，120b到120n称作可插拔存储器卡，因为外部存储器120a，120b到120n被设计为可插入存储器卡110中的插口内。外部存储器120a，120b到120n分别插入插口125a，125b到125n。替换存储器卡基于其插入的插口而由存储器卡寻址。例如，如果新的存储器卡插入至插口125a，则从高速缓存控制器110的角度看来，新的存储器卡成为可移除存储器120a，因为该新的可移除存储器卡与其替换的存储器卡120a具有相同的地址。由此，外部存储器120a，120b到120n是可插拔的，并且用户可以访问存储器卡、移除该存储器卡，以及替换该存储器卡，而系统仍然以与该系统在替换之前的方式相同的方式进行操作。高速缓存控制器110还包括高速缓存处理器130和板载存储器140a，140b到140n。高速缓存控制器110管理经高速缓存的数据在外部存储器120a，120b到120n与板载存储器140a，140b到140n之间的分发。高速缓存处理器130在外部存储器120a，120b到120n与板载存储器140a，140b到140n之间写数据。当数据由存储器卡100高速缓存时，该数据由高速缓存处理器130写入外部存储器120a，120b到120n中的一个或多个。当可移除存储器开始失效时，存储在失效可移除存储器上的数据被写入板载存储器140a，140b或140n中的一个或多个。例如，数据被写入可移除存储器120a以进行高速缓存。当可移除存储器120a开始失效时，高速缓存管理器110将板载存储器140a指定为备援高速缓存，用于存储当前高速缓存在可移除存储器120a上的数据。高速缓存处理器130将存储在可移除存储器120a上的数据写入板载存储器140a。当板载存储器140a，140b到140n示出为存储器卡100的一部分时，板载存储器针对存储器卡(例如，服务器、外部存储器卡、云存储设备)也可以是远程的。参考图2，示出了与优化作为储存高速缓存的外部存储器120a，120b到120n和作为备援高速缓存的板载存储器140a，140b到140n的使用相关联的存储器卡100的一个实施方式。图2包括与图1所示特征类似的特征，这些特征被分配了相同的附图标记。高速缓存控制器110包括高速缓存替换逻辑150，其促进将来自失效可移除存储器卡的数据临时存储至备援高速缓存。高速缓存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：高速缓存空间管理器，配置用于引起高速缓存处理器向存储器器件的板载存储器存储所述存储器器件的可移除存储器卡的数据；以及错误率监测器，配置用于监测所述可移除存储器卡的操作参数，以及驱动所述高速缓存处理器在所述操作参数符合预定标准时、向所述板载存储器存储来自所述可移除存储器卡的所述数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.14 US 61/534,6831.一种用于高速缓存系统的设备，包括：高速缓存空间管理器，配置用于引起高速缓存处理器向存储器器件的板载存储器存储所述存储器器件的可移除存储器卡的数据，并且在向所述板载存储器存储来自所述可移除存储器卡的数据之前、根据回收策略从所述可移除存储器卡回收所述数据；以及错误率监测器，配置用于监测所述可移除存储器卡的操作参数，以及驱动所述高速缓存处理器在所述操作参数符合预定标准时、向所述板载存储器存储来自所述可移除存储器卡的所述数据，并且使得所述高速缓存空间管理器根据所述回收策略从所述可移除存储器卡回收所述数据。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述板载存储器的一部分被预留，以用于存储来自所述可移除存储器卡的所述数据。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述回收策略至少部分基于所述数据已存储在所述可移除存储器卡中的时间量或者所述数据被使用的频率。4.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：高速缓存标记管理器，配置用于修改与存储在所述可移除存储器卡中的数据相关联的高速缓存标记，以指示所述数据存储在所述板载存储器中。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述操作参数是下述之一：i)错误数量，ii)错误类型，iii)错误率，iv)自所述可移除存储器卡安装时起逝去的时间量，v)按照替换计划发生的事件，或vi)向所述可移除存储器卡写入的数量。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述可移除存储器是多层单元存储器，以及所述板载存储器是单层单元存储器。7.一种用于高速缓存系统的方法，包括：接收来自监测器的卡替换信号，所述监测器监测可移除存储器卡的操作参数，其中所述卡替换信号是响应于发生错误事件而生成的；响应于所述生成的卡替换信号，将所述可移除存储器卡的数据存储在与所述可移除存储器卡不同的板载存储器中；利用新的可移除存储器卡替换所述可移除存储器卡；以及向所述新的可移除存储器卡存储在所述板载存储器中存储的所述数据。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述可移除存...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·苏塔尔德加，A·P·戈尔，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯;BB