[发明专利]目录中表项合并的方法以及设备

说明书

本发明实施例公开了一种表项合并的方法包括确定待合并的N个表项，N个表项中的每个表项的表项标签所指示的缓存块属于合并范围，合并范围指示2^a个缓存块；合并N个表项为第一表项，其中，第一表项的表项标签指示2^a个缓存块，第一表项的共享者编号包括N个表项中每个表项的共享者编号，通过该方法可以有效合并目录中的表项，提升目录的使用效率。

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种目录中表项合并的方法以及设备，访问目录的方法以及设备。

背景技术

在多核处理器中，一般各个处理器核拥有私有的高速缓存，各私有高速缓存仅有其所在的处理器核能够访问，同时多核处理器上还设置有共享的高速缓存，该共享高速缓存可以被各个处理器核访问。各个处理器核从共享高速缓存中读取缓存块后，可以在其私有高速缓存中创建该缓存块的拷贝，并对其进行读写，因此共享高速缓存中存储的某一缓存块可能在多个私有高速缓存中创建有多个拷贝。当任一私有高速缓存中的该缓存块的拷贝被修改时，需要通知其他私有高速缓存以对该缓存块的其他拷贝进行无效处理，以实现同一缓存块在整个系统中的一致性。

常用的一致性协议包括基于目录的一致性协议，也即采用表项来记录每一缓存块的拷贝在各个私有高速缓存中的存储情况，当某一私有高速缓存需要对某一缓存块的拷贝进行操作时，需要获取该缓存块对应的表项以获得该缓存块的拷贝的在各个私有高速缓存的存储情况，以对该缓存块的拷贝进行一致性处理。然而，由于目录高速缓存的功耗和面积开销有限，因此存储的表项的数目也有限，一般无法为每一个缓存块设置一个表项，当目录高速缓存的表项的存储达到上限时，会引发表项的竞争，需要对表项进行替换，而被替换的表项记录的缓存块的各个拷贝均需要被无效掉，对整个缓存系统造成额外的通信开销，同时被替换的表项记录的缓存块的无效也会造成缓存块的命中率降低。

发明内容

本发明实施例提供了一种对目录中表项进行合并的方法，通过该方法可以有效提升目录的使用效率，减少对表项进行替换造成的对缓存系统的影响。

本发明实施例的第一方面提供了一种目录中表项合并的方法，所述目录包括多个表项，每个表项包括表项标签和共享者编号，所述表项标签用于指示缓存块；所述方法包括：确定待合并的N个表项，其中，所述N个表项中的每个表项的表项标签所指示的缓存块属于合并范围，所述合并范围指示2^a个缓存块，所述N和所述a均为正整数；合并所述N个表项为第一表项，其中，所述第一表项的表项标签指示所述2^a个缓存块，所述第一表项的共享者编号包括所述N个表项中每个表项的共享者编号。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述合并所述N个表项为第一表项之前还包括：确定是否满足合并条件，在满足合并条件时，合并所述N个表项；所述合并条件包括以下条件任意之一：所述目录中不包括第二表项，其中，所述第二表项的表项标签与所述第一表项的表项标签相同且都指示所述2^a个缓存块；或者，所述目录包括第二表项且所述N个表项中任一表项的表项标签指示2个以上缓存块的标签，其中，所述第二表项的表项标签与所述第一表项的表项标签相同且都指示所述2^a个缓存块；或者，所述目录包括第二表项且所述N个表项中的任一表项的表项标签均指示一个缓存块并所述N大于预设的阈值，其中，所述第二表项的表项标签与所述第一表项的表项标签相同且都指示所述2^a个缓存块。

结合第一方面的第一种实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，在所述目录包含所述第二表项并进行合并得到所述第一表项之后，还包括：删除所述第二表项。