[发明专利]预测性分页以加速存储器存取

说明书

一种计算系统，其包含具有存储器组件的第一存储器和第二存储器。所述计算系统进一步包含处理装置，所述处理装置可操作地与所述存储器组件耦合，以：在预测引擎中接收所述第二存储器中的页面的使用历史；基于所述使用历史训练预测模型；由所述预测引擎使用所述预测模型来预测在后续时间段内使用所述页面的可能性；以及响应于由所述预测引擎预测的所述可能性，由控制器将所述第二存储器中的页面中的数据复制到所述第一存储器。

相关申请

本申请主张于2018年7月11日提交的题为“预测性分页以加速存储器存取(Predictive Paging to Accelerate Memory Access)”第16/032,331号美国专利申请的优先权益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本文公开的至少一些实施例总体上涉及存储器系统，并且更具体地，但不限于预测性分页以加速计算系统中的存储器存取。

背景技术

存储器子系统可为存储器模块，诸如双列直插存储器模块(DIMM)、小外形DIMM(SO-DIMM)或非易失性双列直插存储器模块(NVDIMM)。存储器子系统可为存储系统，诸如固态驱动器(SSD)或硬盘驱动器(HDD)。存储器子系统可包含存储数据的一或多个存储器组件。存储器组件例如可为非易失性存储器组件和易失性存储器组件。存储器组件的实例包含存储器集成电路。一些存储器集成电路是易失性的并且需要电源来维持所存储的数据。一些存储器集成电路是非易失性的，即使在未通电时也可保留所存储的数据。非易失性存储器的实例包含快闪存储器、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等。易失性存储器的实例包含动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)。通常，主机系统可利用存储器子系统将数据存储在存储器组件处并从存储器组件检索数据。

例如，计算机可包含主机系统和附接到主机系统的一或多个存储器子系统。主机系统可具有与一或多个存储器子系统通信以存储和/或检索数据和指令的中央处理单元(CPU)。计算机的指令可包含操作系统、装置驱动程序和应用程序。操作系统管理计算机中的资源并为应用程序提供公用应用服务，诸如资源的存储器分配和时间共享。装置驱动程序操作或控制计算机中的特定类型的装置；操作系统使用装置驱动程序来提供由装置类型提供的资源和/或服务。计算机系统的中央处理单元(CPU)可运行操作系统和装置驱动程序以向应用程序提供服务和/或资源。中央处理单元(CPU)可运行使用服务和/或资源的应用程序。例如，实现一种类型的计算机系统应用程序的应用程序可指示中央处理单元(CPU)将数据存储在存储器子系统的存储器组件中并从存储器组件检索数据。

计算机系统的操作系统可允许应用程序使用存储器的虚拟地址以将数据存储在计算机系统的一或多个存储器子系统的存储器组件中或从其检索数据。操作系统将虚拟地址映射到连接到计算机系统的中央处理单元(CPU)的一或多个存储器子系统的物理地址。操作系统使用存储器子系统的物理地址来实现在虚拟地址处指定的存储器存取。

虚拟地址空间可划分为页面。虚拟存储器页面可映射到存储器子系统中的物理存储器页面。操作系统可使用分页技术以经由存储器模块中的存储器页面存取存储装置中的存储器页面。在不同的时刻，存储器模块中的同一存储器页面可用作代理以存取存储器装置或计算机系统中的另一存储器装置中的不同存储器页面。

计算机系统可包含管理程序(或虚拟机监视器)以创建或布建虚拟机。虚拟机是使用计算机系统中可用的资源和服务虚拟地实施的计算装置。管理程序将虚拟机呈现给操作系统，就好像虚拟机的组件是专用物理组件一样。客户操作系统以类似于在计算机系统中运行的主机操作系统的方式在虚拟机中运行，以管理虚拟机中可用的资源和服务。管理程序允许多个虚拟机共享计算机系统的资源，并允许虚拟机基本上彼此独立地在计算机上操作。

附图说明