[发明专利]用于缓存管理的方法和设备

说明书

本公开的实施例涉及用于缓存管理的方法和设备。该方法包括确定缓存针对与所述缓存相关联的下层存储设备的缓存冲刷时段。该方法还包括响应于所述缓存冲刷时段的时长大于阈值时长，响应于接收到写请求，确定与所述写请求相关联的数据是否已被存储在所述缓存中。该方法进一步包括响应于所述数据在所述缓存中未命中，将所述写请求和所述数据存储在所述缓存中而不返回针对所述写请求的写完成消息。

技术领域

本公开的实施例涉及存储器领域，具体涉及缓存管理的方法和设备。

背景技术

由于大容量存储设备的数据存取数速度一般较低，导致计算设备和大容量存储设备间数据的处理速度很慢。由于缓存具有快速的数据处理能力，且常用的数据一般比较集中，因此，通过在计算设备和大容量存储设备间设置缓存能快速的提高数据处理能力。由于缓存的数据处理能力和处理器的能力相近，因此能够快速的接收处理器发送的数据并能将缓存的数据快速的发送给处理器。对于缓存中不用的数据，则通过与存储设备的接口将数据冲刷到存储设备上。

由于缓存的成本较高，为了计算设备的经济性，会设置具有合适存储容量的缓存。这种设置导致缓存的存储容量小于存储设备的存储容量，因此不可能将存储设备中的所有数据存储在缓存中。在现有的向大容量存储设备写入数据的方法中，会先确定向存储设备中存储的数据页中否存在于缓存中，如果有则会将数据写入已存在的数据页，如果不存于缓存中，则写入缓存中的新缓存页。对于缓存中不常用的数据，则会在合适的时间将缓存页中的数据冲刷到存储设备以保持数据的一致性。

发明内容

本公开的实施例的目的在于提供一种缓存管理的方法和设备。

根据本公开的第一方面，提供了一种缓存管理的方法。该方法包括确定缓存针对与缓存相关联的下层存储设备的缓存冲刷时段。该方法还包括响应于缓存冲刷时段的时长大于阈值时长，响应于接收到写请求，确定与写请求相关联的数据是否已被存储在缓存中。该方法进一步包括响应于数据在所述缓存中未命中，将写请求和所述数据存储在缓存中而不返回针对写请求的写完成消息。

在某些实施例中，该方法还包括：确定缓存中由向存储设备进行冲刷而释放的可用于所述存储设备的存储块的第一数目；响应于数目大于数据占用的存储块的第二数目，发送针对写请求的所述写完成消息。

在某些实施例中，确定针对存储设备的所述缓存冲刷时段包括：获取缓存向所述存储设备的多次先前冲刷的多个历史冲刷时段；通过对多个历史冲刷时段进行平均来确定缓存冲刷时段。

在某些实施例中，该方法还包括：响应于缓存冲刷时段的时长大于阈值时长，对存储设备进行标注以用于处理所述写请求。

在某些实施例中，该方法还包括：响应于发送写完成消息，从第一数目中减去第二数目。

在某些实施例中，该方法还包括：比较写请求在所述缓存中被存储的第一时长与预定义的第二时长；响应于第一时长超过第二时长，确定缓存中与存储设备相关联的脏块率；响应于脏块率小于预定阈值，发送针对写请求的写完成消息。

在某些实施例中，该方法还包括：确定缓存中由向存储设备进行冲刷而释放的可用于存储设备的存储块的第一数目；获取缓存中存储块的数目和缓存中脏块的数目；基于第一数目、缓存中存储块的数目和缓存中脏块的数目确定脏块率。

根据本公开的第二方面提供了一种缓存管理器，其中应用该缓存管理器的缓存包括多个存储块。该缓存管理器包括：处理器；存储器，存储有计算机程序指令，处理器运行存储器中的计算机程序指令控制该存储器系统执行动作，动作包括：确定缓存针对与缓存相关联的下层存储设备的缓存冲刷时段；响应于缓存冲刷时段的时长大于阈值时长，响应于接收到写请求，确定与写请求相关联的数据是否已被存储在缓存中；以及响应于数据在所述缓存中未命中，将写请求和数据存储在缓存中而不返回针对写请求的写完成消息。