一种缓存替换方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种缓存替换方法，应用于固态硬盘中，所述固态硬盘缓存有多个映射页；所述映射页包括多个连续的逻辑区块地址LBA和物理地址之间的映射关系；所述缓存替换方法包括：当对所述固态硬盘进行读写操作时，如果待读写数据的LBA未命中所述固态硬盘缓存的映射页，则从所述固态硬盘的存储阵列中获取所述待读写数据的LBA与物理地址之间的映射页；根据所述固态硬盘所缓存的每个映射页的决断值选取待淘汰的映射页；将从所述固态硬盘的存储阵列中获取到的映射页替换所述待淘汰的映射页。上述技术方案可以使缓存替换规则更加适应系统访问规律，提高缓存的命中率。提高缓存的命中率。提高缓存的命中率。

【技术实现步骤摘要】
一种缓存替换方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及但不限于计算机领域，尤其涉及缓存替换方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]在固态硬盘的实际设计中，为了降低成本，通常选择将映射表的一部分放置在固态硬盘主控内部的缓存空间SRAM中，当系统需要读取固态硬盘存储空间数据时，固态硬盘固件查找缓存在SRAM中的部分映射表，如果没有命中，则从存储阵列将对应的映射表读到缓存SRAM中，同时淘汰缓存SRAM中部分映射表；如果命中，则直接获得LBA所对应的PPA，固态硬盘固件根据PPA读出存储阵列的数据返回给系统应用。
[0003]现有技术通常采用LRU算法淘汰缓存中的映射表，即缓存中将保留最近一段时间内经常使用的数据，而淘汰最近未被经常使用的数据。LRU基于这样一个事实：在最近一段时间内经常被使用的数据在未来一段时间内也会被经常使用，而未被经常使用的数据在未来很长时间内不会被用到。因此在替换内容时只需要找出最近最少使用那些数据进行替换即可。
[0004]LRU算法将最近一次被访问的内容优先级提至最高。然而最近被访问的内容不一定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓存替换方法，应用于固态硬盘中，其特征在于，所述固态硬盘缓存有多个映射页；所述映射页包括多个连续的逻辑区块地址LBA和物理地址之间的映射关系；所述缓存替换方法包括：当对所述固态硬盘进行读写操作时，如果待读写数据的LBA未命中所述固态硬盘缓存的映射页，则从所述固态硬盘的存储阵列中获取所述待读写数据的LBA与物理地址之间的映射页；根据所述固态硬盘所缓存的每个映射页的决断值选取待淘汰的映射页；将从所述固态硬盘的存储阵列中获取到的映射页替换所述待淘汰的映射页；其中，映射页的决断值根据该映射页的命中次数、在缓存中的时长以及后续命中概率计算得出。2.如权利要求1所述的缓存替换方法，其特征在于，映射页的决断值根据下式进行计算：Y＝a1*K+a2*T+a3*P；Y为决断值；a1为设定的第一权重，a2为设定的第二权重，a3为设定的第三权重；K用于标识映射页的命中次数；T用于标识映射页在所述缓存中的时长；P用于标识后续命中概率，所述后续命中概率根据该映射页连续命中次数和预设规则得出。3.如权利要求2所述的缓存替换方法，其特征在于，所述方法还包括：当对所述硬盘进行读写操作时，对于每个映射页，根据该映射页的命中状态更新以下内容中的一个或者多个：该映射页对应的K、T和P。4.如权利要求3所述的缓存替换方法，其特征在于，所述根据该映射页的命中状态更新以下内容中的一个或者多个：该映射页对应的K、T和P包括：如果本次读写操作命中该映射页并且该映射页连续命中的次数大于或者等于设定的第一阈值，则K值更新为K+m1，T值更新为T+m2，P值更新为m3；如果本次读写操作命中该映射页并且该映射页连续命中的次数小于设定的第一阈值，或者，本次读写操作命中该映射页并且该映射页未连续命中，则K值更新为K+m1，T值更新为T+m2，P值保持不变；其中，m1、m2和m3均为正数。5.如权利要求4所述的缓存替换方法，其特征在于，所述根据该映射页的命中状态更新以下内容中的一个或者多个：该映射页对应的K、T和P还包括：如果本次读写操作未命中该映射...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟，
申请(专利权)人：合肥大唐存储科技有限公司，
类型：发明
国别省市：