一種建立緩存目錄的方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種建立緩存目錄的方法及系統，該方法包括：確定用于標識緩存目標數據的處理器的目錄向量對應的索引信息，以及確定所述目標數據在存儲器中的存儲地址；建立所述索引信息和所述存儲地址的第一對應關系。在上述技術方案中，通過確定目錄向量對應的索引信息，建立索引信息與存儲地址之間的映射關系，在多個存儲地址對應相同目錄向量時避免重復存儲相同目錄向量，從而減小緩存目錄占用的存儲空間，進而解決了現有技術中緩存目錄占用存儲空間過大的技術問題，減小緩存目錄的空間占用率。
【專利說明】ー種建立緩存目錄的方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子【技術領域】，特別涉及ー種建立緩存目錄的方法及電子設備。
【背景技術】
[0002]分布式共享存儲器DSM (Distribute Share Memory)系統中，為了保證物理存儲中已經被修改的內容與緩存中的內容一致，即保證緩存一致性CC(Cache Coherence)，現有技術中，由目錄來跟蹤某ー個內存塊被哪些處理器進行了訪問和緩存。當其它處理器需要讀寫此內存數據塊時，目錄將向具有此數據的處理器發送點對點的消息，使其數據失效或回寫。
[0003]現有技術提供一種全向量目錄Full Bit Vector Scheme:目錄向量的姆一Bit指向一個處理器，每ー個緩存行Cache line中的目標數據對應ー個目錄向量。全向量目錄在存儲的過程中存儲目標數據在內存中的存儲地址，及與每個存儲地址對應的目錄向量，具體存儲情況如下表:
[0004]
【權利要求】
1.ー種建立緩存目錄的方法，其特征在于，包括: 確定用于標識緩存目標數據的處理器的目錄向量對應的索引信息，以及確定所述目標數據在存儲器中的存儲地址； 建立所述索引信息和所述存儲地址的第一對應關系。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定用于標識緩存目標數據的處理器的目錄向量對應的索引信息，包括: 判斷已建立的目錄向量和索引信息的第二對應關系集中是否有所述目錄向量、以及與所述目錄向量對應的所述索引信息；如果有，則根據所述第二對應關系集確定所述目錄向量對應的所述索引信息；否則，根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在干，所述根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，確定所述目錄向量對應的所述索引信息，具體為: 若所述漢明重量小于設定閾值，對所述目錄向量進行編碼，并將編碼后得到的結果作為所述目錄向量對應的所述索引信息；或 若所述漢明重量不小于所述設定閾值，根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，生成所述目錄向量對應的索引信息之后，所述方法還包括: 將用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息置于所述索引信息中。
5.如權利要求3所述 的方法，其特征在干，所述根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量的所述索引信息，具體為: 將所述目錄向量添加到所述第二對應關系集所在的表格中，生成用于標識所述目錄向量在所述表格中所處位置的位置信息，將所述位置信息作為所述索引信息；或 生成與所述第二對應關系集中所有的索引號不同的一個目標索引號，將生成的所述目標索引號作為所述索引信息。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在干，所述將所述目錄向量添加到所述第二對應關系集所在的表格中，包括: 對所述目錄向量進行位分段，劃分獲得至少兩個分段位； 對所述至少兩個分段位中每個分段位進行異或操作，獲得所述表格中用于存儲所述目錄向量的列標識或行標識； 將所述目錄向量添加到所述列標識或所述行標識對應的行或列中。
7.如權利要求3-6中任ー權項所述的方法，其特征在于，所述判斷已建立的目錄向量和索引信息的第二對應關系集中是否有所述目錄向量、以及與所述目錄向量對應的所述索引信息，具體包括: 確定所述漢明重量對應的表格，所述表格中包含所述第二對應關系集； 判斷所述第二對應關系集中是否有所述目錄向量對應的所述索引信息； 其中，所述目錄向量的漢明重量在所屬的所述表格對應的漢明重量范圍內。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在干，在根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，還包括:將所述目錄向量的漢明重量對應的表格的表格標識添加到所述索引信息中。
9.如權利要求7所述的方法，其特征在干，在所述根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，所述方法還包括: 根據生成的所述索引信息和所述目錄向量，更新所述第二對應關系集。
10.如權利要求1-9中任ー權項所述的方法，其特征在于，所述確定用于標識緩存目標數據的處理器的目錄向量對應的索引信息，具體為: 在檢測到緩存所述目標數據的所述處理器發生了變化時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息；或 在檢測到所述處理器緩存了所述存儲器中的所述目標數據時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
11.一種確定目錄向量的方法，其特征在于，包括: 根據索引信息和存儲地址的第一對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息； 根據確定的所述索引信息，確定用于標識緩存所述目標數據的處理器的目錄向量。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述根據確定的所述索引信息，確定用于標識緩存所述目標數據的處理器的目錄向量，包括: 根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ー級標識時，對所述索引信息進行解碼，并將解碼后的結果作為所述目錄向量；或 根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ニ級標識時，根據目錄向量和索引信息的第二對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息對應的目錄向量。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述根據目錄向量和索引信息的第二對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息對應的目錄向量，具體包括: 確定存儲所述目錄向量表格，其中，所述表格包含所述第二對應關系； 根據所述表格包含的所述第二對應關系，確定所述索引信息對應的所述目錄向量。
14.ー種建立緩存目錄的系統，其特征在于，包括: 確定單元，用于確定用于標識緩存目標數據的處理器的目錄向量對應的索引信息，以及確定所述目標數據在存儲器中的存儲地址； 關聯單元，用于建立所述索引信息和所述存儲地址的第一對應關系。
15.如權利要求14所述的系統，其特征在于，所述確定単元具體用于: 判斷已建立的目錄向量和索引信息的第二對應關系集中是否有所述目錄向量、以及與所述目錄向量對應的所述索引信息；若有，根據所述第二對應關系集確定所述目錄向量對應的所述索引信息；否則，根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
16.如權利要求15所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在所述漢明重量小于設定閾值時，對所述目錄向量進行編碼，并將編碼后得到的結果作為所述目錄向量對應的所述索引信息；或在所述漢明重量不小于所述設定閾值時，根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息。
17.如權利要求16所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，生成所述目錄向量對應的索引信息之后，將用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息置于所述索引信息中。
18.如權利要求16所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在所述漢明重量不小于所述設定閾值時，將所述目錄向量添加到所述第二對應關系集所在的表格中，生成用于標識所述目錄向量在所述表格中所處位置的位置信息，將所述位置信息作為所述索引信息；或生成與所述第二對應關系集中所有的索引號不同的一個目標索引號，將生成的所述目標索引號作為所述索引信息。
19.如權利要求18所述的系統，其特征在于，所述確定単元具體用于: 將所述目錄向量添加到所述第二對應關系集所在的表格中時，對所述目錄向量進行位分段，劃分獲得至少兩個分段位；對所述至少兩個分段位中每個分段位進行異或操作，獲得所述表格中用于存儲所述目錄向量的列標識或行標識；將所述目錄向量添加到所述列標識或所述行標識對應的行或列中。
20.如權利要求16-19中任ー權項所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 確定所述漢明重量對應的表格，所述表格中包含所述第二對應關系集；判斷所述第二對應關系集中是否有所述目錄向量對應的所述索引信息；其中，所述目錄向量的漢明重量在所屬的所述表格對應的漢明重量范圍內。
21.如權利要求20所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，將所述目錄向量的漢明重量對應的表格的表格標識添加到所述索引信息中。
22.如權利要求20所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在所述根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，根據生成的所述索引信息和所述目錄向量，更新所述第二對應關系集。
23.如權利要求14-22中任ー權項所述的系統，其特征在于，所述確定単元還用于: 在檢測到緩存所述目標數據的所述處理器發生了變化時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息；或在檢測到所述處理器緩存了所述存儲器中的所述目標數據時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
24.一種確定目錄向量的系統，其特征在于，包括: 第一確定單元，用于根據索引信息和存儲地址的對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息； 第二確定單元，用于根據確定的所述索引信息，確定用于標識緩存所述目標數據的處理器的目錄向量。
25.如權利要求24所述的系統，其特征在于，所述第二確定單元具體用于: 根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ー級標識時，對所述索引信息進行解碼，并將解碼后的結果作為所述目錄向量；或根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ニ級標識時，根據目錄向量和索引信息的第二對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息對應的目錄向量。
26.如權利要求25所述的系統，其特征在于，所述第二確定單元還用于: 確定存儲所述目錄向量表格，其中，所述表格包含所述第二對應關系；根據所述表格包含的所述第二對應關系，確定所述索引信息對應的所述目錄向量。
27.—種分布式共享存儲器系統，其特征在于，包括: 節點控制器，用于確定的目錄向量對應的索引信息，其中所述目錄向量用于標識緩存目標數據的處理器，以及用于確定所述目標數據的存儲地址；并建立所述索引信息和所述存儲地址的第一對應關系； 目錄存儲器，用于保存所述第一對應關系。
28.如權利要求27所述的系統，其特征在于，所述目錄存儲器還用于: 存儲目錄向量和索引信息的第二對應關系集； 所述節點控制器具體用于: 判斷所述目錄存儲器中已存儲的目錄向量和索引信息的第二對應關系集中是否有所述目錄向量、以及與所述目錄向量對應的所述索引信息；若有，根據所述第二對應關系集確定所述目錄向量對應的所述索引信息；否則，根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
29.如權利要求28所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 在所述漢明重量小于設定閾值時，對所述目錄向量進行編碼，并將編碼后得到的結果作為所述目錄向量對應的所述索引信息；或在所述漢明重量不小于所述設定閾值時，根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息。
30.如權利要求29所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 在根據所述目錄向量的漢明重量和所述目錄向量，生成所述目錄向量對應的索引信息之后，將用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息置于所述索引信息中。
31.如權利要求29所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 在所述漢明重量不小于所述設定閾值時，將所述目錄向量添加到所述目錄存儲器中存儲所述第二對應關系集的表格中，并生成用于標識所述目錄向量在所述表格中所處位置的位置信息，將所述位置信息作為所述索引信息；或生成與所述第二對應關系集中所有的索引號不同的一個目標索引號，將生成的所述目標索引號作為所述索引信息。
32.如權利要求31所述的系統，其特征在于，所述節點控制器具體用于: 將所述目錄向量添加到所述目錄存儲器中存儲所述第二對應關系集的表格中時，對所述目錄向量進行位分段，劃分獲得至少兩個分段位；對所述至少兩個分段位中每個分段位進行異或操作，獲得所述表格中用于存儲所述目錄向量的列標識或行標識；將所述目錄向量添加到所述列標識或所述行標識對應的行或列中。
33.如權利要求29-32中任ー權項所述的系統，其特征在于，所述節點控制器具體用于: 在判斷已建立的目錄向量和索引信息的第二對應關系集中是否有所述目錄向量、以及與所述目錄向量對應的所述索引信息時，確定所述漢明重量對應的表格，所述表格中包含所述第二對應關系集；判斷所述第二對應關系集中是否有所述目錄向量對應的所述索引信息；其中，所述目錄向量的漢明重量在所屬的所述表格對應的漢明重量范圍內。
34.如權利要求33所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于:在根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，將所述目錄向量的漢明重量對應的表格的表格標識添加到所述索引信息中。
35.如權利要求33所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 在根據所述目錄向量和所述第二對應關系集，生成所述目錄向量對應的所述索引信息之后，根據生成的所述索引信息和所述目錄向量，更新所述目錄存儲器中保存的所述第二對應關系集。
36.如權利要求27-35中任ー權項所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 在檢測到緩存所述目標數據的所述處理器發生了變化時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息；或在檢測到所述處理器緩存了所述存儲器中的所述目標數據時，確定所述目錄向量對應的所述索引信息。
37.如權利要求36所述的系統，其特征在于，所述節點控制器還用于: 根據索引信息和存儲地址的對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息；根據確定的所述索引信息，確定用于標識緩存所述目標數據的處理器的目錄向量。
38.如權利要求37所述的系統，其特征在于，所述節點控制器具體用于: 根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ー級標識時，對所述索引信息進行解碼，并將解碼后的結果作為所述目錄向量；或根據所述索引信息包含的用于標識獲取所述目錄向量的方式的標識信息，在確定所述標識信息為ニ級標識時，根據目錄向量和索引信息的第二對應關系，確定目標數據在存儲器中的存儲地址對應的索引信息對應的目錄向量。
39.如權利要求38所述的系統，其特征在于，所述節點控制器具體用于: 確定存儲所述目錄向量表格，其中，所述表格包含所述第二對應關系；根據所述表格包含的所述第二對應關系，確定所述索引信息對應的所述目錄向量。
【文檔編號】G06F12/02GK103455434SQ201310377351
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2013年8月26日
【發明者】程永波, 李濤, 賀成洪 申請人:華為技術有限公司