Спосіб для управління відображенням кеша і системою кешу

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ, ДО ЯКОЇ НАЛЕЖИТЬ ДАНИЙ ВИНАХІД

[0001] Даний винахід відноситься до технології відображення кешу системи кеша і, зокрема, до способу управління відображенням кешу, коли носій флеш-пам'ять використовується в якості кеша, і системою кеша.

ПОПЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

[0002] Носій у вигляді флеш-пам'яті (флеш-пам'ять) є енергонезалежним запам'ятовуючим пристроєм, що має довгий термін служби і здатним підтримувати збережену інформацію даних при вимкненому живленні. В попередньому рівні техніки носій флеш-пам'яті часто використовується в якості кеша основного пам'яті носія, який може бути звичайною системою дискового пристрою, такого як жорсткий диск і безліч жорстких дисків, таким чином, щоб зменшити обмеження продуктивності, викликані поганою продуктивністю введення/виводу основного пам'яті носія.

[0003] Зазвичай, коли носій флеш-пам'яті використовується в якості кеша, політика відображення, прийнята між кешем і основним запам'ятовуючому носієм, є відображенням N-входового кешу з множинною асоціацією. N-входовом кеші з множинною асоціацією, в соо�ачестве джерела відображення, ділиться на безліч наборів, де ємність кожного набору дорівнює розміру кешу. У відповідності з кількістю і розміром блоків цільових даних, включених в кеш, кожен набір основного пам'яті носія ділиться на одне і те ж кількість областей (тобто, блоків даних), де розмір кожної області узгоджений з розміром одного блоку цільових даних в кеші. В одному наборі основного пам'яті носія різні блоки даних відповідають різним блокам цільових даних в кеші. В різних наборах основного пам'яті носія блок даних у відповідній позиції відображається в один і той же блок цільових даних в кеші.

[0004] Фіг. 1 показує приклад N-входового відображення з множинною асоціацією. У цьому прикладі носій флеш-пам'яті, службовець в якості кеша, ділиться на 4 блоку цільових даних від блоку цільових даних 0 до блоку цільових даних 3, жорсткий диск, службовець джерелом відображення, включає в себе два набору, кожний набір ділиться на блоки даних, які відповідають 4 блокам цільових даних кеша, і розмір кожного блоку даних на жорсткому диску сумісний з розміром кожного блоку цільових даних на носії флеш-пам'яті. У цьому прикладі асоціативне співвідношення N-входового від� наборі (включає в себе блок даних 0 - блок даних 3), і блок даних 4 у другому наборі (включає в себе блок даних 4 - блок даних 7) жорсткого диска відображаються в блок цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті, блок даних 1 у першому наборі і блок даних 5 у другому наборі жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 1 носії флеш-пам'яті, блок даних 2 у першому наборі і блок даних 6 у другому наборі жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 2 в носії флеш-пам'яті, і блок даних 3 у першому наборі і блок даних 7 у другому наборі жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 3 в носії флеш-пам'яті. У відповідності із співвідношенням відображення, дані в блоці даних 0 і блоці даних 4 кешуються в блоці цільових 0 даних, дані в блоці даних 1 і блоці даних 5 зберігається в блоці цільових даних 1, дані в блоці даних 2 і блоці даних 6 зберігається в блоці цільових даних 2, і дані в блоці даних 3 і блоці даних 7 зберігається в блоці цільових даних 3.

[0005] Однак в попередньому рівні техніки відображення співвідношення між кешем і основним запам'ятовуючим носієм загалом є статичним. В цілому робочому процесі блок системи цільових даних в кеші, який відображається блок даних в основному запам'ятовуючому носії, в�я додатка, в якому до даних в локальній області в системі надається доступ незвично часто, кількість стираний області носія в носії флеш-пам'яті, в який відображаються дані, на якому часто надається доступ в системі, є надмірно високим. Так як кількість стираний носія флеш-пам'яті є обмеженим, область носія в носії флеш-пам'яті, в який відображаються дані, до яких часто надається доступ, досягає межі кількості стираний швидше, ніж інші області, приводячи до того, що весь носій флеш-пам'яті є недоступним.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

[0006] Зважаючи незручностей попереднього рівня техніки, варіанти здійснення цього винаходу надають спосіб для управління відображенням кеша і системою кешу, де прийнята політика динамічного відображення між кешем і основним запам'ятовуючому носієм таким чином, щоб дані, до яких часто надано доступ, в системі не були статично відображені в певний блок цільових даних в кеші, таким чином, оптимізуючи термін служби носія флеш-пам'яті в якості кеша.

[0007] Варіант здійснення цього винаходу надає спосіб для управління отобраевих даних в кеші основного пам'яті носія, де принаймні один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, при цьому етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, причому один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, причому кеш основного пам'яті носія включає в себе носій флеш-пам'яті, і замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші.

[0008] Варіант здійснення цього винаходу надає спосіб для управління відображенням кешу, де спосіб включає в себе:

контроль кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, і кеш основного пам'яті носія включає в себе носій флеш-пам'яті;

коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість в який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, де етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, і замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші;

безперервний контроль кількості стираний, згенерованих після того, як буде змінено кожен блок цільових даних в кеші.

[0009] Варіант здійснення цього винаходу надає систему кешу, де система кешу включає в себе: основний запам'ятовувальний носій; носій флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші; і процесор, сконфігурований для: заміни, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де принаймні один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, і заменколичество стираний в кеші.

[0010] Варіант здійснення цього винаходу надає систему кешу, де система кешу включає в себе: основний запам'ятовувальний носій; носій флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші; і процесор, сконфігурований для: контролю кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші; коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого порогу стираний, заміни блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, де етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші;

безперервний контроль кількості стираний, сгенерирустройством у варіантах здійснення цього винаходу, блок цільових даних в кеші, який відображається щонайменше одне стирання в блоці даних в основному запам'ятовуючому носії, замінюється, причому щонайменше один блок даних включає в себе блок даних, відповідний блоку цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний. Таким чином, оптимізується термін служби носія флеш-пам'яті в якості кеша.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

[0012] Завдання, ознаки, характеристики та переваги цього винаходу стануть очевидні допомогою докладного опису, представленого нижче, з посиланнями на наступні супровідні креслення.

[0013] Фіг. 1 показує приклад N-входового відображення з множинною асоціацією;

[0014] Фіг. 2 є схематичною блок-схемою способу для управління відображенням кешу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу;

[0015] Фіг. 3 - Фіг. 5 є схематичними діаграмами співвідношення відображення в різні періоди комутації в прикладі управління відображенням кешу допомогою прийняття способу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу;

[0016] Фіг. 6 - Фіг. 11 є схематичними діаграмами соовом прийняття способу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу;

[0017] Фіг. 12 є схематичною блок-схемою способу для управління відображенням кешу згідно з другим варіантом здійснення цього винаходу;

[0018] Фіг. 13 і фіг. 14 є схематичними діаграмами відображення співвідношень на прикладі управління відображенням кешу допомогою прийняття способу згідно з другим варіантом здійснення цього винаходу;

[0019] Фіг. 15 показує систему кешу відповідно з варіантом здійснення цього винаходу.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВАРІАНТІВ ЗДІЙСНЕННЯ

[0020] Варіанти здійснення цього винаходу надають спосіб для управління відображенням кеша і систему кеша. Спосіб включає в себе: заміну, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, кеш основного пам'яті носія включає в себе носій флеш-пам'яті, і замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних,�цього винаходу докладно описаний нижче з посиланнями на супровідні креслення.

[0022] Фіг. 2 є схематичною блок-схемою способу для управління відображенням кешу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу. У цьому варіанті здійснення носій флеш-пам'яті використовується в якості кеша, основний запам'ятовувальний носій є, наприклад, жорстким диском, і один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші. Носій флеш-пам'яті включає в себе твердотільний диск, тобто, диск SSD (твердотільний диск).

[0023] Як показано на фіг. 2, спосіб для управління відображенням кешу, згідно з першим варіантом здійснення, що включає в себе наступні етапи:

[0024] Етап S201: Ініціація, у відповідності з попередньо встановленим періодом комутації T, таймера для початку тактирования.

[0025] Етап S202: В кожному періоді комутації одного циклу комутації замінюють блок цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних на жорсткому диску, таким чином, щоб після одного циклу комутації кількості стираний цільових блоків даних в кеші були близькі один до одного, де кількість періодів комутування, включених в один цикл комутації, є�ний приклад управління відображенням кешу допомогою прийняття способу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу. В цьому прикладі в кожному періоді комутації одного циклу комутації блок цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних на жорсткому диску, замінюється таким чином, щоб кожен блок даних на жорсткому диску відображався в різні блоки цільових даних в кеші в різні періоди комутації одного циклу комутації, де кількість періодів комутації, включених в один цикл комутації, дорівнює кількості N цільових блоків даних, включених в кеш. У цьому прикладі, наприклад, але не обмежуючись, кеш має 4 блоку цільових даних, жорсткий диск включає в себе дві ділянки пам'яті, кожна ділянка пам'яті ділиться на 4 блоку даних, що відповідають 4 блокам цільових даних кеша, і розмір кожного блоку даних на жорсткому диску узгоджений з розміром кожного блоку цільових даних на носії флеш-пам'яті.

[0027] Як показано на фіг. 1 і фіг. 3 - фіг. 5, цей приклад приймає політику динамічної комутації алгоритму періодичного циклічного обслуговування, і кількість періодів комутації, включених в один цикл комутації, дорівнює кількості N цільових блоків даних, включених в кеш, де N є цілим числом, більше, ніж 0, ів цьому прикладі N=4. У цьому прикладі після кожного періоду комутації комЕтком диску відображається в різні блоки цільових даних в різні періоди комутації.

[0028] зокрема, у цьому прикладі співвідношення відображення, як показано на фіг. 1, приймається спочатку. Як показано на фіг. 1, у цьому прикладі спочатку відображення співвідношення між жорстким диском і кешем є наступним: блок даних 0 і блок даних 4 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 0 кешу, блок даних 1 і блок даних 5 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 1 кешу, блок даних 2 і блок даних 6 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 2 кеша, і блок даних 3 і блок даних 7 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 3 кеша. Цифри є номерами блоків даних або цільових блоків даних.

[0029] Коли перший період комутації (званий першим періодом для стислості) закінчується, кешовані дані в кожному блоці цільових даних на носії флеш-пам'яті переміщуються до іншого блоку цільових даних. У цьому прикладі, наприклад, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 1, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 1, переміщуються до блоку цільових даних 2, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 2, переміщення вантажів�еремещаются до блоку цільових даних 0. Після того, як дані в кеші переміщуються у відповідності з переміщенням даних в блоках цільових даних, блок цільових даних, який відображається кожен блок даних на жорсткому диску, відповідно замінюється. Після цього переміщення співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг. 3.

[0030] Коли другий період закінчується, аналогічно, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 1, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 1, переміщуються до блоку цільових даних 2, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 2, переміщуються до блоку цільових даних 3, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 3, переміщуються до блоку цільових даних 0. Після цього переміщення відображення співвідношення між кешем і жорстким диском модифікується відповідно з цим переміщенням, і співвідношення відображення після модифікації показано на фіг. 4.

[0031] Коли третій період закінчується, аналогічно, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті, перемперемещаются до блоку цільових даних 2, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 2, переміщуються до блоку цільових даних 3, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 3, переміщуються до блоку цільових даних 0. Після цього переміщення відображення співвідношення між кешем і жорстким диском модифікується відповідно з цією модифікацією, і співвідношення відображення після модифікації, тобто, співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг. 5. Коли четвертий період закінчується, аналогічно, після виконання переміщення співвідношення відображення, відповідно, модифікується, і співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг. 1, тобто, співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, повертається назад в перший період. Таким чином, один цикл комутації закінчується. Потім, процес комутації наступного циклу комутації може бути продовжений.

[0032] У цьому варіанті здійснення після переміщення даних, кешованих в блоках цільових даних, блок цільових даних, який відображається блок даних, може бути замінений допомогою оновлення метаданих кешу, які зберігаються на носії флеш-пам'я� надається доступ в кожному періоді комутації одного циклу перемикання, блок даних, до якого часто надається доступ, на жорсткому диску відображається в різні блоки цільових даних на носії флеш-пам'яті таким чином, щоб локальна область, до якої часто надається доступ, на жорсткому диску, не була просто статично відображена у фіксований блок цільових даних весь час, таким чином, продовжуючи і оптимізуючи термін служби носія флеш-пам'яті. Крім того, після одного циклу комутації алгоритму циклічного обслуговування, описаного вище, кількості стираний цільових блоків даних на носії флеш-пам'яті є близькими один до одного і близькими до середнього значення, і кількість стираний цільових блоків даних рівномірно розподіляється таким чином, щоб термін служби носія флеш-пам'яті був оптимізований.

[0034] У цьому варіанті здійснення динамічної комутації співвідношення відображення, у відповідності з порядковим номером цільових блоків даних в кеші, дані в кожному блоці цільових даних в кеші переміщуються до блоку цільових даних, має номер, суміжний з номером в блоці цільових даних, способом алгоритму циклічного обслуговування. Прикладом є просто зразковий приклад, і також застосовуються інші способи алгоритму цикЏщее час кешовані в блоці цільових даних 0, переміщуються до блоку цільових даних 3, дані, в даний час кешовані в блоці цільових даних 3, переміщуються до блоку цільових даних 2, дані, в даний час кешовані в блоці цільових даних 2, переміщуються до блоку цільових даних 1, і дані, в даний час кешовані в блоці цільових даних 1, переміщуються до блоку цільових даних 0, дані, кешовані в кожному цільовому блоці даних в кеші, переміщуються, коли період комутації закінчується. Потім блок цільових даних, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, такому як жорсткий диск, відповідно замінюється, та відображення співвідношення між жорстким диском і кешем, відповідно, змінюється.

[0035] зокрема, додатково до способу алгоритму циклічного обслуговування, описаному вище, інші способи заміни блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, також застосовуються за умови, що після одного циклу комутації кількості стираний цільових блоків даних в кеші є близькими один до одного. «Близько один до одного» може ставитися до того, що кількості стираний цільових блоків даних близькі до середнього значення, �аранее встановлений поріг різниці в кількості стираний. Поріг різниці може бути встановлений у відповідності з вимогою або визначеним сценарієм програми.

[0036] Коли приймається політика динамічної комутації періодичного алгоритму циклічного обслуговування, користувач може гнучко встановити період комутації у відповідності зі сценарієм програми, і цикл комутації є відносно коротким. Однак, коли ціль відображення комутується кожен раз, всі достовірні дані в кеші переміщуються таким чином, щоб політика динамічної комутації періодичного алгоритму циклічного обслуговування більше підходила для кеша, має маленьку ємність.

[0037] Фіг. 6 - фіг. 11 показують інший приклад управління відображенням кешу допомогою прийняття способу згідно з першим варіантом здійснення цього винаходу. У цьому прикладі політика відображення динамічної комутації з періодичною компонуванням приймається для заміни блоку цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних на жорсткому диску, таким чином, щоб після одного циклу комутації кількості стираний цільових блоків даних в кеші були близькі один до одного. У цьому прикладі кількість періодів комутації, включених�ється цілим числом більше, ніж 0. Наприклад, у цьому прикладі N=3. Тому один цикл комутації включає в себе 6 періодів комутації в цьому прикладі.

[0038] У цьому прикладі носій флеш-пам'яті використовується в якості кеша і основної запам'ятовувальний носій, наприклад, використовується в якості жорсткого диска. Наприклад, але не обмежуючись, кеш має 3 блоку цільових даних, жорсткий диск включає в себе дві ділянки пам'яті, кожна ділянка пам'яті ділиться на 3 блоки даних, відповідних 3 блокам цільових даних кеша, і розмір кожного блоку даних на жорсткому диску узгоджений з розміром кожного блоку цільових даних на носії флеш-пам'яті.

[0039] У цьому прикладі в кожному періоді комутації одного циклу комутації дані, кешовані в блоці цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші, обмінюються з даними, кэшированними в блоці цільових даних в кеші, відмінному від блоку цільових даних, що має максимальну кількість стираний, де дані в останньому з цих двох блоків цільових даних обмінюються мінімальну кількість разів в поточному циклі комутації, і останній з цих двох блоків цільових даних відрізняється від блоку цільових даних, що обмінюється даними з блоком цільових даних� комутації, тобто, дані взаємно переміщаються, і блок цільових даних, який відображається відповідний блок даних на жорсткому диску, відповідно замінюється у відповідності з переміщенням даних, кешованих в блоці цільових даних. Кожен блок цільових даних в кеші має N-1 можливостей, щоб бути блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, тобто в одному циклі комутації кожен блок цільових даних є блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, тобто, відповідає блоку даних, до якого найбільш часто надається доступ до різних N-1 періоди.

[0040] Наприклад, передбачається, що на початку циклу комутації блок цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті має максимальну кількість стираний, це вказує, що до блоку даних 0 і блоку даних 3 на жорсткому диску, які відображаються в блок цільових 0 даних, найбільш часто надається доступ. В доповнення до блоку цільових даних 0, блоки цільових даних включають в себе блок цільових даних 1 і блок цільових даних 2. Як показано на фіг.6, в цьому прикладі до закінчення першого періоду, відображення співвідношення між жорстким диском і кешем є наступним: блок даних 0 і блок даних 3 ються в блок цільових даних 1 кешу, блок даних 2 і блок даних 5 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 2 кеша.

[0041] У цьому прикладі, наприклад, коли перший період закінчується, достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових 0 даних на носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 1, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 1, переміщуються до блоку цільових даних 0. Після переміщення даних в кеші, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, відповідно замінюються блок цільових даних в кеші, в який відображаються блок даних 0 і блок даних 3 на жорсткому диску, і блок цільових даних в кеші, в який відображаються блок даних 1 і блок даних 4 на жорсткому диску. Після цього переміщення співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг. 7. У цей час блок даних 0 і блок даних 3, до яких найбільш часто надається доступ, відображаються в блок цільових даних 1.

[0042] Коли другий період закінчується, достовірні дані, кешовані в блоці цільових даних 1, в даний час має максимальну кількість стираний в носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 2, і достовірні дані, у настоящЅ в кеші, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, відповідно замінюються блок цільових даних в кеші, в який відображаються блок даних 0 і блок даних 3 на жорсткому диску, і блок цільових даних в кеші, в який відображаються блок даних 2 і блок даних на жорсткому диску 5. Після цього переміщення співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг.8. У цей час блок даних 0 і блок даних 3 на жорсткому диску, до яких найбільш часто надається доступ, відображаються в блок цільових даних 2.

[004 3] Коли третій період закінчується, достовірні дані, кешовані в блоці цільових даних 2, в даний час має максимальну кількість стираний в носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 0, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 0, переміщуються до блоку цільових даних 2. Після переміщення даних в кеші, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блок цільових даних в кеші, в який блок даних 0 і блок даних 3 жорсткому диску відображені, і блок цільових даних в кеші, в який блок даних 1 і блок даних 4 жорсткому диску відображаються, відповідно змінюються. Після цього перемещениѻок даних 3 на жорсткому диску, до яких найбільш часто надається доступ, відображаються в блок цільових даних 0.

[0044] Коли четвертий період закінчується, достовірні дані, кешовані в блоці цільових даних 0, в даний час має максимальну кількість стираний в носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 1, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 1, переміщуються до блоку цільових даних 0. Після переміщення даних в кеші, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блок цільових даних в кеші, в який блок даних 0 і блок даних 3 жорсткому диску відображені, і блок цільових даних в кеші, в який блок даних 2 і блок даних 5 жорсткому диску відображаються, відповідно змінюються. Після цього переміщення співвідношення відображення, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг.10. У цей час блок даних 0 і блок даних 3 на жорсткому диску, до яких найбільш часто надається доступ, відображаються в блок цільових даних 1.

[0045] Коли п'ятий період закінчується, достовірні дані, кешовані в блоці цільових даних 1, в даний час має максимальну кількість стираний в носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 2�анних 1. Після переміщення даних в кеші, згідно з переміщенням даних у блоці цільових даних, блок цільових даних в кеші, в який блок даних 0 і блок даних 3 жорсткому диску відображені, і блок цільових даних в кеші, в який блок даних 1 і блок даних 4 жорсткому диску відображаються, відповідно змінюються. Після цього переміщення співвідношення відображень, отримане за допомогою модифікації, показано на фіг. 11. У цей час блок даних 0 і блок даних 3 на жорсткому диску, до яких найбільш часто надається доступ, відображаються в блок цільових даних 2.

[0046] Коли шостий період закінчується, достовірні дані, кешовані в блоці цільових даних 2, в даний час має максимальну кількість стираний в носії флеш-пам'яті, переміщуються до блоку цільових даних 0, і достовірні дані, що в даний час кешовані в блоці цільових даних 0, переміщуються до блоку цільових даних 2. Після переміщення даних в кеші, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блок цільових даних в кеші, в який блок даних 0 і блок даних 3 жорсткому диску відображені, і блок цільових даних в кеші, в який блок даних 2 і блок даних 5 жорсткому диску відображаються, відповідно змінюють�, �ак показано на фіг. 6. В цей час закінчується цикл комутації і на фіг. 6, наступний цикл комутації безперервно виконується, у відповідності з послідовністю комутації, показаної на фіг. 6 - фіг. 11.

[0047] У цьому прикладі, коли кожен період закінчується, комутації мета блоку цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний, тобто, блоку цільових даних, який відображається блок даних, до якого найбільш часто надається доступ, вибирається у відповідності з послідовністю кількості цільових блоків даних. В інших варіантах здійснення, коли кількість блоків цільових даних перевищує 3, мета комутації може бути обрана у відповідності з або не у відповідності з порядковим номером цільових блоків даних за умови, що був проведений обмін даних в цілі комутації з іншими блоками цільових даних максимальну кількість разів в поточному циклі комутації, і метою комутації є будь блок цільових даних, відрізняється від блоку цільових даних, який просто виконує обмін даних з блоком цільових даних, в даний час мають максимальну кількість стираний за попередній період комутації поточного циклу комутації.

[0048] �анних, в який відображається блок даних, що може бути замінений, за допомогою оновлення метаданих кешу, збережених у носії флеш-пам'яті і/або пам'яті.

[0049] В сценарії, в якому до локальної області, такої як блок даних на жорсткому диску, часто надається доступ в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блок даних, до якого часто надається доступ на жорсткому диску, відображається в різні блоки цільових даних на носії флеш-пам'яті таким чином, щоб локальна область, до якої часто надається доступ на жорсткому диску, не була відображена в фіксований блок цільових даних весь час, таким чином продовжуючи і оптимізуючи термін служби носія флеш-пам'яті. Крім того, після одного циклу комутації з періодичною компонуванням, описаної вище, кількості стираний цільових блоків даних на носії флеш-пам'яті є близькими один до одного і близькими до середнього значення, і кількість стираний цільових блоків даних рівномірно розподіляється таким чином, щоб термін служби носія флеш-пам'яті був оптимізований. Крім того, за допомогою прийняття політики відображення динамічної комутації з періодичною компонуванням цього варіанту прова�ках цільових даних в кеші, який не має ніякого серйозного впливу на продуктивність і може ставитися до кэшам різних розмірів.

[0050] Способи комутації періодичного динамічного відображення між основним запам'ятовуючим носієм і кешем, описаним вище, застосовуються в сценарії додатки, в якому послуги мають правила періодичності, особливо в сценарії, в якому послуги мають правила періодичності, і дані, до яких найбільш часто надається доступ в системі, зберігаються у фіксованому положенні на жорсткому диску.

[0051] Варіант здійснення цього винаходу додатково надає рішення управління відображенням кешу, де рішення включає в себе: контроль кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, і кеш основного пам'яті носія включає в себе носій флеш-пам'яті; коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого посновном запам'ятовуючому носії, де замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші; і безперервний контроль кількості стираний, згенерованих після того, як буде замінений кожен блок цільових даних в кеші.

[0052] Фіг. 12 є схематичною блок-схемою способу для управління відображенням кешу згідно з другим варіантом здійснення цього винаходу. У цьому варіанті здійснення носій флеш-пам'яті використовується в якості кеша і основної запам'ятовувальний носій, наприклад, використовується в якості жорсткого диска. Наприклад, але не як обмеження, кеш має 4 блоку цільових даних, жорсткий диск включає в себе дві ділянки пам'яті, кожна ділянка пам'яті ділиться на 4 блоку даних, що відповідають 4 блокам цільових даних кеша, і розмір кожного блоку даних на жорсткому диску узгоджений з розміром кожного блоку цільових даних на носії флеш-пам'яті.

[0053] Як показано на фіг. 12, спосіб для управління відображенням кешу згідно з цим варіантом здійснення включає в себе наступні етапи:

[0054] Етап S1201: Контроль і запис кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші.

[0055] Етап S1й, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого порогу стирання, обмін даних, кешованих в блоці цільових даних, що має максимальну кількість стираний, з даними, кэшированними в блоці цільових даних, що має мінімальну кількість стираний.

[0056] Етап S1203: У відповідності з обміном блоками цільових даних, відповідно, замінюють блок цільових даних в кеші, в який відображаються всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, блоком цільових даних в кеші, в який відображаються всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний. Зокрема, виконують заміни таким чином, щоб всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, в даний час має мінімальну кількість стираний, і всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний в основному запомЂираний. Зокрема, відображення співвідношення між блоками даних на жорсткому диску і блоками цільових даних в кеші може бути змінено за допомогою зміни метаданих кеша.

[0057] Етап S1204: Потім відображення між жорстким диском і кешем змінюється, виконуються скидання записаного кількості стираний кожного блоку цільових даних кеша і повернення на етап S1201 для безперервного контролю і запису кількості стираний кожного блоку цільових даних, які генеруються після зміни відображення, і виконання етапу S1203 і етапу S1204, коли умова задовольняється. Наприклад, лічильник може бути використаний для запису кількості стираний кожного блоку цільових даних. Після зміни відображення кожен раз, скидається лічильник, потім запускається для рахунку і записує кількість стираний, згенерованих після зміни відображення.

[0058] Фіг. 1, фіг. 13 і фіг. 14 показують конкретний приклад управління відображенням кешу допомогою прийняття способу згідно з другим варіантом здійснення цього винаходу. У цьому прикладі передбачається, що співвідношення відображення, як показано на фіг. 1, приймається між жорстким диском і кешем спочатку. Як показано на фіг. 1, спочатку соотноѰ відображаються в блок цільових даних 0 кешу, блок даних 1 і блок даних 5 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 1 кешу, блок даних 2 і блок даних 6 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 2 кеша, і блок даних 3 і блок даних 7 жорсткого диска відображаються в блок цільових даних 3 кеша. Кількість стираний кожного блоку цільових даних в кеші контролюється.

[0059] Передбачається, що блок цільових даних 0 в даний час має максимальну кількість стираний, і блок цільових даних 1 в даний час має мінімальну кількість стираний. В ході кешування кількість стираний кожного блоку цільових даних контролюється і записується. Коли визначається, що різниця в кількості стираний між цільовим блоком даних 0 і цільовим блоком даних 1 досягає порогу стирання S, дані, кешовані в блоці цільових даних 0, що має максимальну кількість стираний, обмінюються з даними, кэшированиями в блоці цільових даних 1, мають мінімальну кількість стираний, і, відповідно, зміна виконується таким чином, щоб всі блоки даних (у цьому прикладі-блок даних 0 і блок даних 4), в даний час показані в блок цільових 0 даних на жорсткому диску, відображалися в блок цільових даних 1, і все бл� відображалися в блок цільових даних 0. Співвідношення відображення після зміни показано на фіг. 13. Потім кількість стираний кожного блоку цільових даних в кеші скидається, і кількість стираний кожного блоку цільових даних в кеші, які генеруються після зміни відображення, безперервно контролюється.

[0060] У цьому прикладі, після попереднього обміну, в ході кешування даних передбачається, що кількість стираний блоку цільових даних 3 досягає мінімуму, і кількість стираний блоку цільових даних 2 досягає максимуму. Коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних 2 і блоком цільових даних 3 досягає порогу стирання S, дані, кешовані в блоці цільових даних 2, що має максимальну кількість стираний, обмінюються з даними, кэшированними в блоці цільових даних 3, що має мінімальну кількість стираний, і, відповідно, зміна виконується таким чином, щоб всі блоки даних (у цьому прикладі-блок даних 2 і блок даних 6), в даний час показані в блок цільових даних 2 на жорсткому диску, відображалися в блок цільових даних 3, і всі блоки даних (у цьому прикладі-блок даних 3 і блок даних 7), в даний час показані в блок цільових даних 3, відображалися в блок цільових даних�х даних в кеші скидається, кількість стираний кожного блоку цільових даних в кеші, які генеруються після зміни відображення, безперервно контролюється, і коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний, досягає попередньо встановленого порогу стирання S, відображення між жорстким диском і кешем, замінюється способом, аналогічним описаному вище.

[0061] за Допомогою використання цього варіанту здійснення забезпечується, що різниця між максимальною кількістю стираний і мінімальною кількістю стираний цільових блоків даних на носії флеш-пам'яті і різниця між максимальною кількістю стираний і мінімальною кількістю стираний стертих блоків управляється таким чином, щоб кількість стираний кожного блоку цільових даних було близьким до середнього значення. Варіація кількості стираний блоку цільових даних на носії флеш-пам'яті може управлятися за допомогою встановлення порогу стирання S. Цей варіант здійснення особливо застосуємо до сценарію програми, у якому послуги не мають періодичного ефекту або мають неочевидний періодичний� замінено кількістю замін, і кількість замін контролюється і записується для виконання динамічної комутації відображення. Як зрозуміло фахівцям в даній області техніки, в кеші операція заміни даних іншими записаними даними називається заміною кеша.

[0063] В конкретних додатках користувач може вибрати політику динамічного відображення з таких, описаних вище, у відповідності з фактичним сценарієм програми, і прийняти політику динамічного відображення, і закрити політику динамічного відображення, коли вона не потрібна. Крім того, після вибору політики динамічного відображення користувач може також встановити відповідні параметри, такі як період комутації, цикл комутації та/або поріг стираний, з допомогою відповідного модуля інтерфейсу у відповідності з фактичними потребами. Без вибору політики динамічного відображення, користувач може використовувати політику відображення за замовчуванням, наприклад, безпосереднє відображення, повністю асоціативне відображення і N-входовое відображення множинної асоціацією.

[0064] Фахівці в даній області техніки повинні зрозуміти, що крім способів комутації, описаних вище, спосіб комутації отобри забезпечує, щоб дані у блоці даних, до якого часто надається доступ, в основному запам'ятовуючому носії, просто не відповідали фіксованого блоку цільових даних в кеші весь час таким чином, щоб блок цільових даних на носії флеш-пам'яті, службовець в якості кеша, швидко не досягав межі використання, таким чином, продовжуючи термін служби носія флеш-пам'яті.

[0065] Фахівці в даній області техніки повинні зрозуміти, що коли спосіб комутації дозволяє кількістю стираний кожного блоку цільових даних в кеші бути близьким один до одного, наприклад, бути близьким до середнього значення, термін служби носія флеш-пам'яті максимізується.

[0066] Тепер робиться посилання на фіг. 15, фіг. 15 показує систему кешу відповідно з варіантом здійснення цього винаходу.

[0067] Як показано на фіг. 15, система 1500 кешу, згідно з цим варіантом здійснення цього винаходу, включає в себе: основний запам'ятовувальний носій 1510; носій 1520 флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один бленном інтервалі, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, і заміни блоку цільових даних в кеші, який включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші.

[0068] Процесор в системі кеша може бути налаштований для: заміни, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб після одного циклу комутації кількості стираний блоком цільових даних в кеші були близькі один до одного, де кількість періодів комутації, включених в один цикл комутації, не менше, чим кількість N цільових блоків даних, включених в кеш.

[0069] Процесор в системі кеша може бути налаштований для: заміни, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображався в різні блоки целев�включених в одні цикл комутації, дорівнює кількості блоків цільових даних, включених в кеш.

[0070] Процесор в системі кеша може бути налаштований для: переміщення, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, у відповідності з послідовністю кількості цільових блоків даних в кеші, даних кожного блоку цільових даних в кеші до блоку цільових даних, що має кількість, суміжне з блоком цільових даних алгоритму циклічного обслуговування, і, відповідно, заміни, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блоку цільових даних, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії.

[0071] Процесор в системі кеша може бути налаштований для: обміну, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, даних, кешованих в блоці цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші, з даними, кэшированиями в блоці цільових даних в кеші, відмінному від блоку цільових даних, що має максимальну кількість стираний, де дані в останньому з цих двох блоків цільових даних обмінюються мінімальну кількість разів в поточному циклі комутації, і останній з цих двох блоків цільових даних отличаетсѺсимальное кількість стираний, у попередньому періоді комутації поточного циклу комутації, і, відповідно, заміни блоку цільових даних, який відображається відповідний блок даних в основному запам'ятовуючому носії, де один цикл комутації включає в себе N×(N-1) періодів комутації, і в одному циклі комутації кожен блок цільових даних кеша є блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний в кеші в різних N-1 періодах комутації.

[0072] Варіант здійснення цього винаходу додатково надає систему кешу, де система запам'ятовуючого пристрою включає в себе: основний запам'ятовувальний носій; носій флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші; і процесор, сконфігурований для: контролю кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші; коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встанов�сований в основному запам'ятовуючому носії, де замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші; і безперервний контроль кількості стираний, згенерованих після того, як буде замінений кожен блок цільових даних в кеші.

[0073] Процесор в системі кеша може бути налаштований для: обміну даних, кешованих в блоці цільових даних, що має максимальну кількість стираний, з даними, кэшированними в блоці цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і відповідно, виконання заміни таким чином, щоб всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, має мінімальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний.

[0074] Фахівці в даній області техніки повинні зрозуміти, що функції процесора в пристрої 1500 можуть бути реалізовані за допомогою програмного про�здійснення цього винаходу додатково надає зчитаний машиною запам'ятовувальний носій для зберігання виконуваної машиною команди, у якому, коли виконується виконується машиною команда, машині дозволяється замінювати, з попередньо встановленим тимчасовим інтервалом, блок цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, кеш основного пам'яті носія включає в себе носій флеш-пам'яті, і замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші.

[0076] Спосіб може додатково включати в себе наступний етап: заміну, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії таким чином, щоб після одного циклу комутації кількості стираний цільових блоків даних в кеші були близькі один до одного, де кількість періодів комутації, включених в один цикл комутації, не менше, чим кількість N цільових блоків даних, включених в кеш.

[0077] Спосіб може додатково включно�в кеші, в який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображався в різні блоки цільових даних в кеші в різні періоди комутації одного циклу комутації, де кількість періодів комутації, включених в один цикл комутації, дорівнює кількості N цільових блоків даних, включених в кеш.

[0078] Етап посилки, описаний вище, може додатково включати в себе наступний етап: переміщення, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, у відповідності з послідовністю номерів блоків цільових даних в кеші, даних кожного блоку цільових даних в кеші до блоку цільових даних, має номер, суміжний з номером блоку цільових даних, способом алгоритму циклічного обслуговування, і, відповідно, заміну, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блоку цільових даних, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії.

[0079] Етап виявлення, описаний вище, може додатково включати в себе наступний етап: обмін, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, даних, кешованих в блоці цільових даних, в даний час имеѼ від блоку цільових даних, має максимальну кількість стираний, де дані в останньому з цих двох блоків цільових даних обмінюються мінімальну кількість разів в поточному циклі комутації, і останній блок цільових даних відрізняється від блоку цільових даних, що обмінюється даними з блоком цільових даних, в даний час мають максимальну кількість стираний, у попередній період комутації поточного циклу комутації, і, відповідно, заміну блоку цільових даних, який відображається відповідний блок даних в основному запам'ятовуючому носії, де один цикл комутації включає в себе N×(N-1) періодів комутації, і в одному циклі комутації кожен блок цільових даних кеша є блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний в кеші в різному N-1 періоді комутації.

[0080] Варіант здійснення цього винаходу додатково надає зчитаний машиною запам'ятовувальний носій для зберігання виконуваної машиною команди, при цьому, коли виконується виконується машиною команда, машині дозволено: контролювати кількість стираний кожного блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому�повідомляє в себе носій флеш-пам'яті; коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого порогу стираний, замінювати блок цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, де замінений блок цільових даних в кеші включає в себе блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші; і безперервно контролювати кількість стираний, згенерованих після того, як буде змінено кожен блок цільових даних в кеші.

[0081] Спосіб може додатково включати в себе наступний етап: обмін даних, кешованих в блоці цільових даних, що має максимальну кількість стираний, з даними, кэшированними в блоці цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і, відповідно, виконання заміни таким чином, щоб всі блоки даних, які в даний час показані в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і всі блоки даних, запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний.

[0082] Фахівці в даній області техніки повинні зрозуміти, що різні варіації і зміни можуть бути зроблені до способів і пристроїв, описаним у варіантах здійснення цього винаходу, не відступаючи від сутності цього винаходу, і ці варіації і зміни повинні знаходитися в обсязі охорони цього винаходу. Тому, обсяг охорони цього винаходу повинен бути заявлений в прикладеній формулі винаходу.

1. Спосіб для управління відображенням кеша, що містить:
заміну, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, причому щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в згаданий блок цільових даних, при цьому етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, причому один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, кеш основного пам'яті носія містить носій флеш-пам'яті, і замінений блок цільових даних в кеші містить бло�виї з п. 1, в якому етап заміни, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, у якому щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, містить:
заміну, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб після одного циклу комутації кількість стираний цільових блоків даних в кеші було близько один до одного, при цьому кількість періодів комутації, що містяться в одному циклі комутації, не менше, чим кількість N цільових блоків даних, що містяться в кеші.

3. Спосіб відповідно до п. 1, в якому етап заміни, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, де щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, містить:
заміну, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб кличние періоди комутації одного циклу комутації, при цьому кількість періодів комутації, що містяться в одному циклі комутації, дорівнює кількості N цільових блоків даних, що містяться в кеші.

4. Спосіб відповідно до п. 3, в якому етап заміни, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, містить:
переміщення в кожному періоді комутації одного циклу комутації, у відповідності з порядковим номером цільових блоків даних в кеші, даних кожного блоку цільових даних в кеші до блоку цільових даних, має номер, суміжний з номером блоку цільових даних, способом алгоритму циклічного обслуговування, і, відповідно, заміну, згідно з переміщенням даних в блоках цільових даних, блоку цільових даних, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії.

5. Спосіб відповідно до п. 1, в якому етап заміни, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, у якому щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, містить:
обмін, в кожному періоді комутації одного циво стираний в кеші, з даними, кэшированними в блоці цільових даних в кеші, відмінному від блоку цільових даних, що має максимальну кількість стираний, при цьому дані в останньому з цих двох блоків цільових даних обмінюються мінімальну кількість разів в поточному циклі комутації, і останній блок цільових даних відмінний від блоку цільових даних, що обмінюється даними з блоком цільових даних, в даний час мають максимальну кількість стираний, у попередньому періоді комутації поточного циклу комутації, і, відповідно, заміну блоку цільових даних, який відображається відповідний блок даних в основному запам'ятовуючому носії;
при цьому один цикл комутації містить N×(N-1) періодів комутації, і в одному циклі комутації кожен блок цільових даних кеша є блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний в кеші в інших N-1 періодах комутації.

6. Спосіб для управління відображенням кеша, що містить:
контроль кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, при цьому один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші, і кеш основного запам'ятовуючого �меющим максимальна кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого порогу стираний, заміну блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, при цьому етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, причому замінений блок цільових даних в кеші містить блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші;
безперервний контроль кількості стираний, згенерованих після того, як буде змінено кожен блок цільових даних в кеші.

7. Спосіб відповідно до п. 6, в якому етап заміни блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, містить:
обмін даних, кешованих в блоці цільових даних, що має максимальну кількість стираний, з даними, кэшированними в блоці цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і, відповідно, виконання заміни таким чином, щоб всі блоки даних, в даний час відображені в блок цільових даних, має максимальну кількість стиран�компаній, і всі блоки даних, в даний час відображені в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний.

8. Система кеша, що містить:
основний запам'ятовувальний носій;
носій флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, причому один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші;
процесор, сконфігурований для:
заміни, з попередньо встановленим інтервалом часу, блоку цільових даних в кеші основного пам'яті носія, при цьому принаймні один блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображається в блок цільових даних, етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, причому, і замінений блок цільових даних в кеші містить блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші.

9. Система кешу відповідно до п. 8, в якій процесор додатково налаштований для:
ться щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб після одного циклу комутації кількість стираний цільових блоків даних в кеші було близько один до одного, при цьому кількість періодів комутації, що містяться в одному циклі комутації, не менше, чим кількість N цільових блоків даних, що містяться в кеші.

10. Система кешу відповідно до п. 8, в якій процесор додатково налаштований для:
заміни, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, блоку цільових даних в кеші, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії, таким чином, щоб кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії відображався в різні блоки цільових даних в кеші в різні періоди комутації одного циклу комутації, причому кількість періодів комутації, що містяться в одному циклі комутації, дорівнює кількості N цільових блоків даних, що містяться в кеші.

11. Система кешу відповідно до п. 10, в якій процесор додатково налаштований для:
переміщення в кожному періоді комутації одного циклу комутації, у відповідності з порядковим номером цільових блоків даних в кеші, даних кожного блоку цільових даних в кеші в блок цільових даних, що має номер, суміжний з номером бл� переміщенням даних в блоках цільових даних, блоку цільових даних, який відображається кожен блок даних в основному запам'ятовуючому носії.

12. Система кешу відповідно до п. 8, в якій процесор додатково налаштований для:
обміну, в кожному періоді комутації одного циклу комутації, даних, кешованих в блоці цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші, з даними, кэшированними в блоці цільових даних в кеші, відмінному від блоку цільових даних, що має максимальну кількість стираний, причому дані в останньому блоці цільових даних обмінені мінімальну кількість разів в поточному циклі комутації, і останній блок цільових даних відмінний від блоку цільових даних, що обмінюється даними з блоком цільових даних, в даний час мають максимальну кількість стираний в попередній період комутації поточного циклу комутації, і, відповідно, заміни блоку цільових даних, який відображається відповідний блок даних в основному запам'ятовуючому носії;
при цьому один цикл комутації містить N×(N-1) періодів комутації, і в одному циклі комутації кожен блок цільових даних кеша є блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний в кеші в флеш-пам'яті, приєднаний до основного запам'ятовуючого носія і служить в якості кеша основного пам'яті носія, в якому один або більше блоків даних в основному запам'ятовуючому носії відображаються тільки в один блок цільових даних в кеші;
процесор, сконфігурований для:
контролю кількості стираний кожного блоку цільових даних в кеші;
коли різниця в кількості стираний між блоком цільових даних, що мають максимальну кількість стираний, і блоком цільових даних, що мають мінімальну кількість стираний в кеші, досягає попередньо встановленого порогу стираний, заміни блоку цільових даних в кеші, який відображається щонайменше один блок даних в основному запам'ятовуючому носії, при цьому етап заміни містить оновлення відображення співвідношення між блоком цільових даних і основним запам'ятовуючим носієм, і при цьому змінений блок цільових даних в кеші містить блок цільових даних, в даний час має максимальну кількість стираний в кеші; і
безперервного контролю кількості стираний, згенерованих після того, як буде замінений кожен блок цільових даних в кеші.

14. Система кешу відповідно до п. 13, в якій процесор додатково стираний, з даними, кэшированними в блоці цільових даних, що має мінімальну кількість стираний і, відповідно, виконання заміни таким чином, щоб всі блоки даних, в даний час відображені в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний, і всі блоки даних, в даний час відображені в блок цільових даних, що має мінімальну кількість стираний в основному запам'ятовуючому носії, відображалися в блок цільових даних, має максимальну кількість стираний.

15. Зчитаний машиною запам'ятовувальний носій для зберігання виконуваних машиною команд, при цьому при виконанні виконуваної машиною команд, машина дозволяє виконати етапи будь-якого з пунктів формули винаходу 1-7.



 

Схожі патенти:

Пристрій формування файлів зображення, пристрій обробки зображення, спосіб формування файлів зображення, спосіб обробки зображення і структура даних файлів зображення

Винахід відноситься до технології обробки зображень для збільшення або зменшення зображення, яке відтворюється на дисплеї, або переміщення зображення вгору, вниз, вправо або вліво. Технічний результат полягає в підвищенні ефективності відтворення зображення за рахунок алгоритму, який окремо зберігає і ефективно відтворює дані текстури. Технічний результат досягається за рахунок ієрархічних даних, в яких дані зображень, що представляють зображення при різних рівнях дозволу, організовані у відповідності з рівнями дозволу, містять три типи даних, що складаються із заголовка 150, індексних блоків 160 і мозаїчних зображень 170; заголовок 150 визначає кілька областей, утворених декомпозицією пірамідальної структури у віртуальному просторі, в якому генеруються ієрархічні дані; в кожній області визначається покажчик, який вказує на один з індексних блоків; індексні блоки 160 генеруються для кожної галузі в структурі, визначеної заголовком 150; покажчик, який вказує на одне з мозаїчних зображень 170, визначається для позицій в зображеннях багатьох верств, що належать кожній області; зображення 170 явл�

Спосіб копіювання даних в кеш-пам'яті та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до обчислювальної техніки. Технічний результат полягає в підвищенні швидкості копіювання даних, шляхом прямого запису копійованих даних, не використовуючи регістровий файл. Спосіб копіювання даних включає обчислення віртуальних адрес для читання за адресою джерела даних і запису за адресою приймача даних по інструкції, трансляцію віртуальних адрес джерела і приймача даних в фізичні адреси, поводження з ним в кеш-пам'ять першого рівня і кеш-пам'ять другого рівня і завантаження даних за адресою джерела даних із зовнішньої пам'яті в кеш-пам'ять першого і другого рівнів, причому додають інструкцію, провідну копіювання цілої кеш-лінії в кеш-пам'яті першого і другого рівнів, не використовуючи пересилку даних через регістри процесора, причому віртуальні адреси джерела даних для читання і приймача даних для запису формують послідовно, потім транслюють їх у фізичні адреси для звернення до кеш-пам'ять першого і другого рівнів, при цьому дані, завантажені за адресою джерела даних в обсязі однієї кеш-лінії, записують в кеш-пам'ять першого і другого рівнів за адресою приймача даних. 2 н.п. ф-ли, 1 іл.

Спосіб формування віртуальної пам'яті та пристрій для його реалізації

Винахід відноситься до обчислювальної техніки

Установка, спосіб і система кешування

Винахід відноситься до обчислювальної техніки

Підсистема пам'яті ядра мікропроцесора

Винахід відноситься до обчислювальної техніки

Спосіб збереження злиття віртуального порту і матеріальна середовище

Винахід відноситься до обчислювальної техніки, а саме до способів збереження стану віртуального порту у віртуальній комп'ютерній системі

Фільтрація відстеження з використанням кешу запитів відстеження

Винахід відноситься до обчислювальної техніки, а саме до когерентності кеш в багатопроцесорних обчислювальних системах, зокрема кешу запитів відстеження для фільтрування запитів відстеження

Гібридне запам'ятовуючий пристрій з єдиним інтерфейсом

Винахід відноситься до обчислювальної техніки, а саме до гібридним запам'ятовуючим пристроям

Пристрій і способи для зменшення витеснений у багаторівневій ієрархії кешу

Винахід відноситься до області кеш-пам'яті, і, більш конкретно, до систем пам'яті з кешем "жертовних" даних, даних і команд
Up!