[发明专利]一种高速率大容量缓存方法与装置

权利要求书

1.一种高速率大容量缓存方法，基于数据拆分单元、数据组合单元、数据交换单元和多个存储单元进行数据缓存，其特征在于：包括以下步骤：

S1.数据拆分单元对高速数据流进行拆分和地址信息添加，得到多个带有地址信息的数据块传输给数据交换单元；

S2.数据交换单元根据接收到的每个数据块的地址信息，将数据块保存到对应存储单元中指定的位置；

S3.数据组合单元根据用户对数据缓存的时延需求，生成数据请求信息传输给数据交换单元；

S4.数据交换单元根据数据请求信息，读取存储单元中的数据块传输给数据组合单元；

S5.数据组合单元将数据块重新组合，形成高速数据流。

2.根据权利要求1所述的一种高速率大容量缓存方法，其特征在于：所述步骤S1包括以下子步骤：

S101.数据拆分单元通过输入端口接收高速数据流，将高速数据流中的每一个高速数据拆分为长度为D的多个数据块；

S102.为各个数据块添加保存的地址信息，得到多个带有地址信息的数据块传输给数据交换单元；所述地址信息包括数据块保存的存储单元和数据块在存储单元中的位置。

3.根据权利要求1所述的一种高速率大容量缓存方法，其特征在于：步骤S3中所述的数据请求信息包含所需数据块的地址和顺序。

4.根据权利要求1所述的一种高速率大容量缓存方法，其特征在于：所述步骤S5包括：

S501.数据组合单元从数据交换单元中接收数据块，将数据块中包含的地址信息删除；

S502.数据组合单元将数据块重新组合成高速数据，形成高速数据流，并从输出端口进行输出。

5.一种高速率大容量缓存装置，其特征在于：包括数据拆分单元、数据组合单元、数据交换单元和多个存储单元，所述数据交换单元分别与数据拆分单元、数据组合单元和每一个存储单元连接；

所述数据拆分单元，用于对高速数据流进行拆分和地址信息添加，得到多个带有地址信息的数据块传输给数据交换单元；

数据交换单元，用于根据接收到的每个数据块的地址信息，将数据块保存到对应存储单元中指定的位置，并接收来自数据组合单元的数据请求信息，从请求信息指定的地址读取存储单元数据传输给数据组合单元；

所述数据组合单元，根据用户对数据缓存的时延需求，生成数据请求信息传输给数据交换单元，并接收数据交换单元的数据块，重新组合形成高速数据流。

6.根据权利要求5所述的一种高速率大容量缓存装置，其特征在于：所述缓存装置还包括与数据拆分单元连接的输入端口和与数据组合单元连接的输出端口。

7.根据权利要求6所述的一种高速率大容量缓存装置，其特征在于：所述数据拆单元包括：

拆分模块，用于接收来自输入端口高速数据流，并将高速数据流中的每一个高速数据拆分为长度相同的若干个数据块；

地址设定模块，用于为每个数据块添加保存的地址信息，添加完成后将各个数据块传输给数据交换单元；所述地址信息包括数据块保存的存储单元和数据块在存储单元中的位置。

8.根据权利要求6所述的一种高速率大容量缓存装置，其特征在于：所述数据组合单元包括：

数据请求模块，根据用户对数据缓存时延的需求，生成数据请求信息，所述数据请求信息中包含所需数据块的地址信息；

数据组合模块，用于从数据交换单元中接收数据块，将数据块中包含的地址信息删除，重新组合成高速数据，形成高速数据流，并从输出端口进行输出。

9.根据权利要求5所述的一种高速率大容量缓存装置，其特征在于：每一个所述的存储单元均采用非易失性存储设备。