[发明专利]一种基于代价的闪存数据库缓冲区置换方法

权利要求书

1.基于代价的闪存数据库缓冲区置换方法，具体步骤为：

1)将数据页归类为只读队列RQ和修改队列WQ；

2)根据数据页的变量参数对缓冲区的数据页赋予权值；

3)若CPU发出请求的数据页r被命中，即该数据页在内存缓冲区中，则判断数据页r是否在只读队列RQ中；若不在内存缓冲区中，进行步骤4)的操作；

4)上述步骤3)中，若数据页r不在只读队列RQ中，设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到修改队列WQ的头部；

5)上述步骤3)中，若数据页r在只读队列RQ中，则判断CPU的请求是否是要修改数据页r；若是要修改r，则设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到修改队列WQ的头部；若仅是读数据页r，则设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到只读队列RQ的头部；

6)若CPU发出请求的数据页r未被命中，即该数据页不在内存缓冲区中，则判断缓冲区是否已满；若缓冲区不满，从闪存存取请求页，并重复步骤5)的过程；

7)上述步骤6)中，若缓冲区已满，则判断只读队列RQ和修改队列WQ是否是非空的；若都是非空的，则比较只读队列RQ和修改队列WQ队尾处两个数据页的权值，并将权值较小的一个数据页候选为置换页；否则，从非空的只读队列RQ或修改队列WQ中选择队尾处的数据页为置换页；

8)若置换页是在修改队列WQ中选择的，还需要将置换页的内容写回闪存，然后才能从闪存存取请求页；否则，直接从闪存存取请求页；

9)存取到请求页之后重复步骤5)的过程。

2.如权利要求1所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，步骤1)中的只读队列RQ为所有只读数据页的集合，修改队列WQ为所有修改过数据页的集合。

3.如权利要求2所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，只读队列RQ和修改队列WQ中的每个数据页分别按照权值的大小依次排序，权值最大的排在队列头部，权值最小的排在队列尾部。

4.如权利要求3所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，步骤2)中数据页的变量参数包括向后距离r.bkw和数据页的代价r.Cost。

5.如权利要求4所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，步骤2)中权值计算公式为r.W＝r.Cost/r.bkw。

6.如权利要求5所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，所述向后距离r.bkw表示从数据页r最后一次被访问到目前为止系统访问数据页的次数。

7.如权利要求6所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，所述数据页的代价r.Cost包括只读页置换代价和修改页置换代价。

8.如权利要求7所述的基于代价的闪存数据库缓冲器置换方法，其特征在于，所述只读页置换代价为闪存读入一个数据页的代价，修改页置换代价包括将数据页r的内容写回闪存所需的写代价、从闪存读入请求页的代价和将数据页r的内容写回闪存所引起的级联操作的平均代价。