专利名称：基于混合存储器的数据读写处理方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到计算机数据存储技术领域，特别涉及到基于混合存储器的数据读写处理方法和装置。
背景技术：
在云时代，无论是计算资源还是存储资源都被集中到远程的数据中心，除了专门面向終端用户的直接存储服务外，其余大部分存储资源都会直接面对数据中心之中的服务器。随着海量数据的大規模增长和服务器应用的广泛深入，很多重要应用如事务处理系统、气象预报等都受到底层主存和存储系统性能的制約。充分利用现有的存储技木，改善现有的主存和存储系统结构对于提高系统整体性能是至关重要的。固态硬盘具有多项优点，但也存在成本高、容量低、写入寿命有限等特点
发明内容
本发明的主要目的为提供一种成本低、容量大、有效提高使用寿命的基于混合存储器的数据读写处理方法和装置。本发明提出一种基于混合存储器的数据读写处理方法，包括步骤接收读请求或写请求；将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作。优选地，所述将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM的步骤具体包括判断所述读请求对应的数据在所述存储设备中的存储位置；当判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述HDD吋，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM ；当判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述SSD时，将所述读请求对应的数据从所述SSD取出，并存储至所述PCM。优选地，所述将读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM的步骤之前还包括判断所述DRAM是否存满；如果是，则将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述PCM ；如果否，则执行将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM的步骤。优选地，所述接收读请求或写请求的步骤之后还包括
获取所述读请求或写请求对应的数据的存储信息和访问信息；当判定所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据的写访问频率大于预设写频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至所述DRAM ；当判定所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据的读访问频率大于预设读频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至所述PCM。优选地，所述接收读请求或写请求的步骤之后还包括判断所述缓存设备中是否存储有所述读请求或写请求对应的数据；如果是，则执行对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作的步骤；如果否，则执行将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相 变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM的步骤。本发明还提出一种基于混合存储器的数据读写处理装置，包括请求接收模块，用于接收读请求或写请求；存储模块，用于将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；操作模块，用于对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作。优选地，所述存储模块具体包括位置判断子模块，用于判断所述读请求对应的数据在所述存储设备中的存储位置；第一存储子模块，用于当所述位置判断子模块判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述HDD时，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM ；第二存储子模块，用于当所述位置判断子模块判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述SSD时，将所述读请求对应的数据从所述SSD取出，并存储至所述PCM。优选地,所述存储模块具体还包括存满判断子模块，用于判断所述DRAM是否存满；所述第一存储子模块还用干，当所述存满判断子模块判定所述DRAM存满吋，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述PCM ；当所述存满判断子模块判定所述DRAM未满时，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM。优选地，所述基于混合存储器的数据读写处理装置还包括信息获取模块，用于获取所述读请求或写请求对应的数据的存储信息和访问信息；第一比较模块，用于当判定所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据的写访问频率大于预设写频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至所述 DRAM ；第二比较模块，用于当判定所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据的读访问频率大于预设读频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至所述 PCM。优选地，所述基于混合存储器的数据读写处理装置还包括判断模块，用于判断所述缓存设备中是否存储有所述读请求或写请求对应的数据；所述操作模块还用于，在所述判断模块判定所述缓存设备中存储有所述读请求或写请求对应的数据时，对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作；所述存储模块还用于，在所述判断模块判定所述缓存设备中未存储所述读请求或写请求对应的数据时，将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM。 本发明将PCM与DRAM结合，可实现高速存取，由于PCM具有高密度、大容量的优点，将其应用到缓存设备中，可有效提高缓存设备容量，且其具备良好的扩展性，在需要扩容的情况下，无需另外更换芯片，成本有效降低。为了有效减少PCM的损耗，将读频繁的数据存储在PCM中，写操作频繁的数据尽量存储在DRAM中，可有效提高整个混合存储器的使用寿命。
图I为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第一实施例的流程图；图2为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第二实施例的流程图；图3为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第三实施例的流程图；图4为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第四实施例的流程图；图5为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第五实施例的流程图；图6为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第一实施例的结构示意图；图7为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第二实施例的结构示意图；图8为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第三实施例的结构示意图；图9为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第四实施例的结构示意图；图10为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第五实施例的结构示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，參照附图做进ー步说明。
具体实施例方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明的混合存储器包括存储设备和缓存设备。存储设备包括SSD(S0lid statedisk,固态硬盘)和HDD (Hard Disk Drive,硬盘驱动器)，由于SSD具有快速读取、低延迟、写损耗等特点，因此将SSD用于存储读頻繁，写次数少的数据；缓存设备包括DRAM(DynamicRandom Access Memory,动态随机存取存储器)和PCM (phase change memory,相变存储器)，PCM容量较大，DRAM容量较小，由于PCM和DRAM的读速度相差不大，但PCM存在写损耗问题，其寿命有限，因此PCM更适合存储读频繁的数据，写频繁的数据则主要存储在DRAM。本发明结合了混合存储器中各个存储芯片的优点，在混合存储器的内部功能分配、读写数据布局和数据迁移等方面进行了整体分析和设计，具体实施例如下。如图I所示，图I为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第一实施例的流程图，该实施例提到的基于混合存储器的数据读写处理方法，包括步骤S111,接收读请求；步骤SI 12，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM ；由于PCM存在写损耗问题，为延长其使用寿命，将读频繁的数据存储在PCM中。步骤S113，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作。在进行读请求操作时，首先将存储设备中的数据存储至缓存设备中，再从缓存设 备中读取数据。步骤S121,接收写请求；步骤S122，将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；为了減少PCM的损耗，将写操作频繁的数据尽量存储在DRAM中。步骤S123，对缓存设备中存储的写请求对应的数据进行写操作。在进行写请求操作时，首先将存储设备中的数据存储至缓存设备中，再对缓存设备中对应的数据进行写操作。本实施例将PCM与DRAM结合，可实现高速存取，由于PCM具有高密度、大容量的优点，将其应用到缓存设备中，可有效提高缓存设备容量，且其具备良好的扩展性，在需要扩容的情况下，无需另外更换芯片，成本有效降低。为了有效减少PCM的损耗，将读频繁的数据存储在PCM中，写操作频繁的数据尽量存储在DRAM中，可有效提高整个混合存储器的使用寿命。如图2所示，图2为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第二实施例的流程图。步骤S211,接收读请求；步骤S212，判断读请求对应的数据在存储设备中的存储位置；步骤S213，当判定读请求对应的数据的存储位置为HDD吋，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至DRAM ；由于SSD具有快速读取、低延迟、写损耗的特点，在SSD中存储的数据多为读操作频繁的数据，写操作频繁的数据通常存储在HDD中，同时，由于PCM存在写损耗问题，因此，为延长其使用寿命，将HDD中存储的写操作频繁的数据存储到DRAM中。步骤S214，当判定读请求对应的数据的存储位置为SSD吋，将读请求对应的数据从SSD取出，并存储至PCM;为延长其使用寿命，将SSD中存储的读操作频繁的数据存储至PCM中。步骤S215，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作。本实施例遵循来自HDD的数据预取到DRAM，来自SSD的数据预取到PCM的总体原贝U，可有效减少PCM的损耗，提闻PCM的使用寿命，进而提闻整个混合存储器的使用寿命。如图3所示，图3为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第三实施例的流程图。步骤S311,接收读请求；步骤S312，判断读请求对应的数据在存储设备中的存储位置；步骤S313，当判定读请求对应的数据的存储位置为HDD时，判断DRAM是否存满；如果是，则执行步骤S314 ;如果否，则执行步骤S315 ；当DRAM已满，将本应预取到DRAM的数据预取到PCM中。步骤S314，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至PCM ；步骤S315，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至DRAM ； 步骤S316，当判定读请求对应的数据的存储位置为SSD吋，将读请求对应的数据从SSD取出，并存储至PCM;步骤S317，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作。本实施例遵循来自HDD的数据预取到DRAM，来自SSD的数据预取到PCM的总体原贝U，但由于PCM容量大、扩展性好，当DRAM已经无空间存储数据时，则可将本应预取到DRAM的数据预取到PCM中，以实现整个混合存储器的大容量需求。如图4所示，图4为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第四实施例的流程图。步骤S411，接收读请求；步骤S412，获取读请求对应的数据的存储信息和访问信息；存储信息包括数据的原存储设备类型(例如，0表示数据来自SSD，1表示数据来自HDD)和缓存设备类型(例如，0表示PCM，I表示DRAM)，访问信息包括数据的访问信息情况(例如，数据的读操作频率计数、写操作频率计数、命中操作频率计数、错失操作频率计数
寸ノ o步骤S413，判断存储设备中存储的读请求对应的数据的写访问频率是否大于预设写频率阈值；如果是，则执行步骤S414 ;如果否，则执行步骤S415 ；对于读请求对应的数据本应写入到PCM中，但当该数据的写操作频率计数超过预设的写阈值时，则说明该数据是写操作频繁的数据，则触发数据迁移指令，将该数据存储至DRAM。步骤S414，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至DRAM ；步骤S415，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM ；步骤S416，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作。步骤S421,接收写请求；步骤S422，获取写请求对应的数据的存储信息和访问信息；步骤S423，判断存储设备中存储的写请求对应的数据的读访问频率是否大于预设读频率阈值；如果是，则执行步骤S424 ;如果否，则执行步骤S425 ；对于写请求对应的数据本应写入到DRAM中，但当该数据的读操作频率计数超过预设的读阈值时，则说明该数据是读操作频繁的数据，则触发数据迁移指令，将该数据存储至 PCM。步骤S424，将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至PCM。
步骤S425，将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；步骤S426，对缓存设备中存储的写请求对应的数据进行写操作。本实施例动态监测混合存储器中各数据的数据布局和访问情况，包括数据的存储信息和访问信息，并将相关信息写入到访问信息表中。在进行数据缓存时，动态的从访问信息表中获得数据的存储信息和访问信息，当数据读、写计数超过指定读、写阈值时，触发数据迁移指令。本实施例遵循写操作频繁的数据预取到DRAM，读操作频繁的数据预取到PCM的原则，同时也可根据数据迁移信息对DRAM和PCM中需要调整位置的数据重新布局，最大限度的减少PCM的损耗，有效提高整个混合存储器的使用寿命。如图5所示，图5为本发明基于混合存储器的数据读写处理方法的第五实施例的流程图。步骤S511,接收读请求； 步骤S512，判断缓存设备中是否存储有读请求对应的数据；如果否，则执行步骤S513 ;如果是，则执行步骤S514 ；步骤S513，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM ；步骤S514，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作。本实施例在进行读请求处理时，首先在缓存设备中查找对应的数据，例如先在DRAM中查找，如果未查找到，则在PCM中查找数据，如果在缓存设备中没有读请求对应的数据，则在存储设备中查找，并将查找到的数据提取至PCM。此外，对于每完成一次读操作，则更新该数据的访问信息，例如对其访问类型进行计数，増加一次读操作频率的次数，并更新至访问信息表，以根据数据的实际情况对其缓存位置进行合理布局，最大限度的減少PCM的损耗，有效提闻整个混合存储器的使用寿命。步骤S521,接收写请求；步骤S522，判断缓存设备中是否存储有写请求对应的数据；如果否，则执行步骤S523 ;如果是，则执行步骤S524 ；步骤S523，将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；步骤S524，对缓存设备中存储的写请求对应的数据进行写操作。本实施例在进行写请求处理时，首先在缓存设备中查找对应的数据，例如先在DRAM中查找，如果未查找到，则在PCM中查找数据，如果在缓存设备中没有写请求对应的数据，则在存储设备中查找，并将查找到的数据提取至DRAM。此外，对于每完成一次读操作，则更新该数据的访问信息，例如对其访问类型进行计数，増加一次写操作频率的次数，并更新至访问信息表，以根据数据的实际情况对其缓存位置进行合理布局，最大限度的減少PCM的损耗，有效提闻整个混合存储器的使用寿命。如图6所示，图6为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第一实施例的结构示意图，该实施例提到的基于混合存储器的数据读写处理装置，包括请求接收模块10,用于接收读请求或写请求；存储模块20，用于将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；操作模块30，用于对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作或对缓存设备中存储的写请求对应的数据进行写操作。本实施例中，由于PCM存在写损耗问题，为延长其使用寿命，将读频繁的数据存储在PCM中，将写操作频繁的数据尽量存储在DRAM中。存储模块20在进行读请求操作吋，首先将存储设备中的数据存储至缓存设备中，再由操作模块30从缓存设备中读取数据；在进行写请求操作时，首先将存储设备中的数据存储至缓存设备中，再由操作模块30对缓存设备中对应的数据进行写操作。本实施例将PCM与DRAM结合，可实现高速存取，由于PCM具有高密度、大容量的优点，将其应用到缓存设备中，可有效提高缓存设备容量，且其具备良好的扩展性，在需要扩容的情况下，无需另外更换芯片，成本有效降低。为了有效减少PCM的损耗，将读频繁的数据存储在PCM中，写操作频繁的数据尽量存储在DRAM中，可有效提高整个混合存储器的使用寿命。 如图7所示，图7为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第二实施例的结构示意图。存储模块20具体包括位置判断子模块21，用于判断读请求对应的数据在存储设备中的存储位置；第一存储子模块22，用于当位置判断子模块21判定读请求对应的数据的存储位置为HDD吋，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至DRAM ；第二存储子模块23，用于当位置判断子模块21判定读请求对应的数据的存储位置为SSD吋，将读请求对应的数据从SSD取出，并存储至PCM。本实施例中，由于SSD具有快速读取、低延迟、写损耗的特点，在SSD中存储的数据多为读操作频繁的数据，写操作频繁的数据通常存储在HDD中，同时，由于PCM存在写损耗问题，因此，为延长其使用寿命，第一存储子模块22将HDD中存储的写操作频繁的数据存储到DRAM中，第二存储子模块23将SSD中存储的读操作频繁的数据存储至PCM中。本实施例遵循来自HDD的数据预取到DRAM，来自SSD的数据预取到PCM的总体原则，可有效减少PCM的损耗，提高PCM的使用寿命，进而提高整个混合存储器的使用寿命。如图8所示，图8为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第三实施例的结构示意图。存储模块20具体还包括存满判断子模块24，用于判断DRAM是否存满；第一存储子模块22还用干，当存满判断子模块24判定DRAM存满吋，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至PCM ；当存满判断子模块24判定DRAM未满时，将读请求对应的数据从HDD取出，并存储至DRAM。 本实施例遵循来自HDD的数据预取到DRAM，来自SSD的数据预取到PCM的总体原贝U，但由于PCM容量大、扩展性好，当DRAM已经无空间存储数据时，则第一存储子模块22可将本应预取到DRAM的数据预取到PCM中，以实现整个混合存储器的大容量需求。如图9所示，图9为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第四实施例的结构示意图。
基于混合存储器的数据读写处理装置还包括信息获取模块40，用于获取读请求或写请求对应的数据的存储信息和访问信息；第一比较模块51，用于当判定存储设备中存储的读请求对应的数据的写访问频率大于预设写频率阈值时，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至DRAM ；第二比较模块52，用于当判定存储设备中存储的写请求对应的数据的读访问频率大于预设读频率阈值时，将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至PCM本实施例中，存储信息包括数据的原存储设备类型(例如，0表示数据来自SSD，1表示数据来自HDD)和缓存设备类型(例如，0表示PCM，I表示DRAM)，访问信息包括数据的访问信息情况(例如，数据的读操作频率计数、写操作频率计数、命中操作频率计数、错失操作频率计数等)。对于读请求对应的数据本应写入到PCM中，但当第一比较模块51判定该数据的写操作频率计数超过预设的写阈值时，则说明该数据是写操作频繁的数据，则触发数据迁移指令，第一比较模块51将该数据存储至DRAM。同时，对于写请求对应的数据本应 写入到DRAM中，但当第二比较模块52判定该数据的读操作频率计数超过预设的读阈值吋，则说明该数据是读操作频繁的数据，则触发数据迁移指令，第二比较模块52将该数据存储至PCM。此外，本实施例动态监测混合存储器中个数据的数据布局和访问情况，包括数据的存储信息和访问信息，并将相关信息写入到访问信息表中。在进行数据缓存时，动态的从访问信息表中获得数据的存储信息和访问信息，当数据读、写计数超过指定读、写阈值时，触发数据过滤器发出数据迁移指令。本实施例遵循写操作频繁的数据预取到DRAM，读操作频繁的数据预取到PCM的原则，同时也可根据数据迁移信息对DRAM和PCM中需要调整位置的数据重新布局，最大限度的減少PCM的损耗，有效提高整个混合存储器的使用寿命。如图10所示，图10为本发明基于混合存储器的数据读写处理装置的第五实施例的结构示意图。基于混合存储器的数据读写处理装置还包括判断模块60，用于判断缓存设备中是否存储有读请求或写请求对应的数据；操作模块30还用于，在判断模块判定缓存设备中存储有读请求或写请求对应的数据时，对缓存设备中存储的读请求对应的数据进行读操作，或对缓存设备中存储的写请求对应的数据进行写操作；存储模块20还用于，在判断模块判定缓存设备中未存储读请求或写请求对应的数据时，将存储设备中存储的读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM。本实施例在进行读请求或写请求处理时，首先在缓存设备中查找对应的数据，例如先在DRAM中查找，如果未查找到，则在PCM中查找数据，如果在缓存设备中没有对应的数据，则在存储设备中查找，并将查找到的数据提取至缓存设备。此外，对于每完成一次读操作或写操作，则更新该数据的访问信息，例如对其访问类型进行计数，増加一次操作频率的次数，并更新至访问信息表，以根据数据的实际情况对其缓存位置进行合理布局，最大限度的减少PCM的损耗，有效提高整个混合存储器的使用寿命。以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种基于混合存储器的数据读写处理方法，其特征在于，包括步骤 接收读请求或写请求； 将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作。
2.根据权利要求I所述的基于混合存储器的数据读写处理方法，其特征在于，所述将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM的步骤具体包括 判断所述读请求对应的数据在所述存储设备中的存储位置； 当判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述HDD吋，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM ； 当判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述SSD时，将所述读请求对应的数据从所述SSD取出，并存储至所述PCM。
3.根据权利要求2所述的基于混合存储器的数据读写处理方法，其特征在于，所述将读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM的步骤之前还包括 判断所述DRAM是否存满； 如果是，则将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述PCM ； 如果否，则执行将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM的步骤。
4.根据权利要求I至3任一项所述的基于混合存储器的数据读写处理方法，其特征在于，所述接收读请求或写请求的步骤之后还包括 获取所述读请求或写请求对应的数据的存储信息和访问信息； 当判定所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据的写访问频率大于预设写频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至所述DRAM ； 当判定所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据的读访问频率大于预设读频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至所述PCM。
5.根据权利要求4所述的基于混合存储器的数据读写处理方法，其特征在于，所述接收读请求或写请求的步骤之后还包括 判断所述缓存设备中是否存储有所述读请求或写请求对应的数据； 如果是，则执行对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作的步骤； 如果否，则执行将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM的步骤。
6.一种基于混合存储器的数据读写处理装置，其特征在于，包括 请求接收模块，用于接收读请求或写请求； 存储模块，用于将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM ；操作模块，用于对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作。
7.根据权利要求6所述的基于混合存储器的数据读写处理装置，其特征在于，所述存储模块具体包括 位置判断子模块，用于判断所述读请求对应的数据在所述存储设备中的存储位置； 第一存储子模块，用于当所述位置判断子模块判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述HDD时，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM ； 第二存储子模块，用于当所述位置判断子模块判定所述读请求对应的数据的存储位置为所述SSD吋，将所述读请求对应的数据从所述SSD取出，并存储至所述PCM。
8.根据权利要求7所述的基于混合存储器的数据读写处理装置，其特征在于，所述存储模块具体还包括 存满判断子模块，用于判断所述DRAM是否存满； 所述第一存储子模块还用干，当所述存满判断子模块判定所述DRAM存满时，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述PCM ;当所述存满判断子模块判定所述DRAM未满时，将所述读请求对应的数据从所述HDD取出，并存储至所述DRAM。
9.根据权利要求6至8任一项所述的基于混合存储器的数据读写处理装置，其特征在于，还包括 信息获取模块，用于获取所述读请求或写请求对应的数据的存储信息和访问信息； 第一比较模块，用于当判定所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据的写访问频率大于预设写频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至所述DRAM ； 第二比较模块，用于当判定所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据的读访问频率大于预设读频率阈值时，将所述存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至所述PCM。
10.根据权利要求9所述的基于混合存储器的数据读写处理装置，其特征在干，还包括 判断模块，用于判断所述缓存设备中是否存储有所述读请求或写请求对应的数据； 所述操作模块还用于，在所述判断模块判定所述缓存设备中存储有所述读请求或写请求对应的数据时，对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作； 所述存储模块还用于，在所述判断模块判定所述缓存设备中未存储所述读请求或写请求对应的数据时，将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM。
全文摘要
本发明公开了一种基于混合存储器的数据读写处理方法和装置，其方法包括步骤接收读请求或写请求；将存储设备中存储的所述读请求对应的数据存储至缓存设备的相变存储器PCM，或将存储设备中存储的所述写请求对应的数据存储至缓存设备的动态随机存取存储器DRAM；对所述缓存设备中存储的所述读请求对应的数据进行读操作，或对所述缓存设备中存储的所述写请求对应的数据进行写操作。本发明可实现高速存取，容量大，成本低，有效减少PCM的损耗，提高整个混合存储器的使用寿命。
文档编号G06F13/16GK102831087SQ201210264228
公开日2012年12月19日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者常艺伟, 葛雄资, 徐泽明 申请人:国家超级计算深圳中心(深圳云计算中心)