闪存高速缓存中的部分数据片段的提升制造技术

技术编号:10187215 阅读:181 留言:0更新日期:2014-07-04 19:31
提供了用于以更高效的方式在次级存储中有效轨道离台的示例方法、系统和计算机程序产品实施例。在一个实施例中,仅通过举例,使用顺序比特的临时比特用于在主存储中控制离台轨道的定时,临时比特和顺序比特被从主存储转移到次级存储。临时比特被允许在从存储上老化。公开了其他系统和计算机程序产品实施例并且提供了相关优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供了用于以更高效的方式在次级存储中有效轨道离台的示例方法、系统和计算机程序产品实施例。在一个实施例中,仅通过举例,使用顺序比特的临时比特用于在主存储中控制离台轨道的定时,临时比特和顺序比特被从主存储转移到次级存储。临时比特被允许在从存储上老化。公开了其他系统和计算机程序产品实施例并且提供了相关优点。【专利说明】闪存高速缓存中的部分数据片段的提升
本专利技术总体上涉及计算机,并且更具体地,涉及用于提升计算存储环境中部分数据片段的机制。
技术介绍
在当今社会,计算机系统已非常普通。在计算领域,“高速缓存”通常是指用于存储最近存取的、经常存取的或将来可能存取的数据或指令的较小的、快速的存储器或存储设备。读取或写入高速缓存典型地比比存取其他存储器或存储设备(对于存取时间和/或资源利用率)更廉价。一旦数据被存储在高速缓存中,它可以在高速缓存中被存取而不是重新取回和/或重新计算数据,节省了时间和资源。高速缓存可被提供为多级高速缓存。例如,高速缓存系统可以包括“主”高速缓存和“次级”高速缓存。当读取数据时,计算系统或设备可以首先在主高速缓存中查找数据,并且如果该数据不存在,在次级高速缓存中查找该数据。如果该数据不在任一高速缓存中,计算系统或设备可以从盘驱动或其他存储设备检索该数据。当写入数据时,计算系统或设备可以将数据写入到主高速缓存。这个数据最后可以被离台(destage)到次级高速缓存或存储设备以为主高速缓存留出空间。在具有多级高速缓存的数据处理系统中,将所谓“部分轨道”或者说不完全满的数据片段写入到次级高速缓存可能有挑战。例如,次级高速缓存上的存储空间可能被浪费。在实现为闪存或闪存高速缓存的次级高速缓存中,存储器典型地实现成本高并且浪费的存储空间可能消耗稀少的资源。此外,返回盘驱动或其他主存储以收集附加的数据填充部分轨道中的“洞”可能引起附加的输入/输出(I/o)活动,也消耗资源并且潜在地降低性能。
技术实现思路
综上所述,需要有效地将部分数据片段提升到次级高速缓存。因此,并且综上所述,提供用于在具有较低和较高速度级别的高速缓存的计算存储环境中提升部分数据片段的多种示例方法、系统和计算机程序产品实施例。在一个这种实施例中,仅通过例子,配置了数据移动机制。所述机制适于执行至少下列之一:允许部分数据片段在较高速的高速缓存级别保留的时间长于至少一个完整数据片段长,以及基于洞的数量和数据热度度量中至少一个实现用于部分数据片段向较低速的高速缓存级别的移动的优选,其中具有较低数量的洞和较热的数据热度中的至少一个的部分数据片段中的第一个在具有较高数量的洞和较冷的数据热度中的至少一个的部分数据片段中的第二个之前,被移动到较低速的高速缓存级别。除了上述示例实施例,提供了多种其他系统和计算机程序产品实施例并且提供相关的优点。已提供上述简介以提出在下面详细说明中进一步说明的简化形式的观点选择。这个简介不是要识别所要求的主题的关键特征或重要特征,也不是要用作帮助确定所要求的主题的范围。所要求的主题不限于解决背景中提及的任一或所有缺点的实现。【专利附图】【附图说明】为了易于理解本专利技术的优点,将参考附图所示的特定实施例给出以上简要说明的本专利技术的更具体的说明。理解本专利技术的这些图示实施例不要认为是限制其范围,通过使用附图将用附加的特异性和细节解释和说明本专利技术,其中:图1所示是可以实现根据本专利技术的装置和方法的网络和计算环境的一个示例的闻级框图;图2所示是可以实现根据本专利技术的装置和方法的存储系统的一个示例的高级框图;图3所示是根据本专利技术的多级高速缓存的一个实施例的高级框图;图4所示是可以在次级高速缓存中实现的多种级别或范围的高级框图;图5所示为根据一个实施例的用于有效提升部分数据片段的示例方法的流程图;图6所示为用于有效提升部分数据片段的又一实施例的流程图;图7所示为用于有效提升部分数据片段的又一实施例的流程图;以及图8所示为用于有效提升部分数据片段的另一实施例的流程图。具体实施例为了说明,术语“次级高速缓存”用于指驻留在主高速缓存和存储设备之间的任何高速缓存(包括,例如L2或L3高速缓存),例如盘驱动、带驱动等等。参考图1,图示了计算机-网络架构100的一个实施例。提出架构100以示出用于实现这里图示的高速缓存系统的多种场景。仅通过举例提出架构100并且不是要限制。其实,除了示出的网络机构100之外,这里公开的高速缓存系统可以适用于广泛的不同的计算机、服务器、存储系统和网络架构。如图所示,计算机-网络架构100可以包括由网络104互连的一个或多个计算机102U06o网络104可以包括,例如,局域网(LAN)104、广域网(WAN) 104、互联网104、内网104等等。在某些实施例中,计算机102、106可以包括客户计算机102和服务器计算机106。通常,客户计算机102可以发起通信会话,而服务器计算机106可以等待来自客户计算机102的请求。在某些实施例中,计算机102和/或服务器106可以连接到一个或多个内部或外部直连的存储系统112 (例如,硬盘驱动、固态驱动、带驱动等等)。计算机102、106和直连存储设备112可以使用协议通信,例如ATA、SATA、SCS1、SAS、Fiber Channel等等。计算机102、106中的任一或全部可以利用这里说明的高速缓存系统从存储设备112存取数据。计算机-网络架构100在某些实施例中可以包括服务器106之后的存储网络108,例如存储区域网络(SAN) 108或LAN108(例如,当使用网络连接的存储时)。这个网络108可以将服务器106连接到一个或多个存储系统110,例如单独的硬盘驱动IlOa或固态驱动110a、硬盘驱动或固态驱动的阵列110b、带驱动110c、带库110d、⑶-ROM库等等。当网络108是SAN时,服务器106和存储系统110可以使用网络标准例如Fiber Channel (FC)通信。计算机102、106中的任一或全部可以利用这里说明的高速缓存系统以存储从存储设备110检索的数据。参考图2,图示了包含硬盘驱动204和/或固态驱动203的阵列存储系统IlOb的一个实施例。示出存储系统IlOb的内部组件,因为在某些实施例中,高速缓存系统可以被实现在这种存储系统IlOb中,尽管该高速缓存系统也可以适用于其他存储系统110。如所示,存储系统IlOb包括存储控制器200、一个或多个开关202,以及一个或多个存储设备203、204,例如硬盘驱动204或固态驱动203 (例如基于闪存的驱动203)。存储控制器200可以使一个或多个主机106 (例如开放系统和/或大型机服务器106)能存取一个或多个存储设备203、204中的数据。在所选的实施例中,存储控制器200包括一个或多个服务器206。所述存储控制器200还可以包括主机适配器208和设备适配器210以将所述存储控制器200分别连接到主机设备106和存储设备203、204。多个服务器206a、206b可以提供冗余以保证数据总是对于连接的主机106可用。因此,当一个服务器206a失败时,另一服务器206b可以保持可操作以保证I/O在主机106和存储设备203、204之间能继续。这个过程可以被称为“失效转移”本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在具有较低速度高速缓存级别和较高速度高速缓存级别的计算存储环境中由处理器提升部分数据片段的方法,包括:配置一种数据移动机制,所述数据移动机制适于执行以下至少一项:允许所述部分数据片段保留在所述较高速度高速缓存级别中的时段长于至少一个完整数据片段,以及基于洞的数量和数据热度度量中的至少一个,实现用于所述部分数据片段向所述较低速度高速缓存级别的移动的优选,其中具有较低数量的洞和较热数据热度中的至少一个的所述部分数据片段中的第一部分数据片段先于具有较高数量的洞和较冷数据热度中的至少一个的所述部分数据片段中的第二部分数据片段被移动到所述较低速度高速缓存级别。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:L·M·古普塔E·S·埃勒夫塞里奥I·科尔特斯达斯胡晓宇R·普勒特卡R·哈斯S·布利尼克M·J·卡洛斯K·A·内尔森M·T·本哈斯
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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