高速缓存技术的制作方法

本申请总体上涉及高速缓存。背景领域系统可以包括由一个或多个主机处理器使用的不同资源。系统中的资源和主机处理器可以通过一个或多个通信连接(诸如网络连接)互连。这些资源可以包括数据存储装置，诸如那些包括在数据存储系统中的数据存储装置。数据存储系统可以耦合到一个或多个主机处理器并且向每个主机处理器提供存储服务。来自一个或多个不同供应商的多个数据存储系统可以被连接并且可以为一个或多个主机处理器提供共同数据存储。主机可以使用数据存储系统来执行各种数据处理任务和操作。例如，主机可以发出在数据存储系统处接收到的i/o操作，诸如数据读取和写入操作。主机系统可以通过向包含多个主机接口单元、磁盘驱动器(或更一般地，存储装置)和磁盘接口单元的数据存储系统发出i/o操作来存储和检索数据。主机系统通过其提供的多个通道访问存储装置。主机系统通过通道向数据存储系统的存储装置提供数据和访问控制信息。存储在存储装置上的数据也可以通过通道从数据存储系统提供给主机系统。主机系统不对数据存储系统的存储装置进行直接寻址，而是访问对主机系统而言表现为多个文件、对象、逻辑单元、逻辑装置或逻辑卷的内容。因此，主机发出的i/o操作可能涉及特定的存储实体，诸如文件或逻辑装置。逻辑装置可能对应或可能不对应于实际的物理驱动器。允许多个主机系统访问单个数据存储系统允许主机系统共享存储在所述单个数据存储系统中的数据。

背景技术：

技术实现思路

1、本文技术的各种实施方案可以包括用于高速缓存的方法、系统和计算机可读介质，其包括：确定对第一节点上的第一高速缓存的第一数据页的更新，其中第二节点包括第二高速缓存并且其中第二高速缓存包括第一数据页的副本；根据一个或多个标准确定是否将更新从第一节点发送到第二节点；响应于根据一个或多个标准确定发送更新，将更新从第一节点发送到第二节点；以及响应于确定不发送更新，将无效请求从第一节点发送到第二节点，其中无效请求指示第二节点使存储在第二节点的第二高速缓存中的第一数据页的副本无效。所述更新可以包括对第一数据页的一个或多个修改。

2、在至少一个实施方案中，处理可以包括将更新应用于第一节点上的第一高速缓存的第一数据页，其中在应用更新之前，第一节点的第一高速缓存的第一数据页包括当前内容，并且其中在将所述更新应用于当前内容之后，第一节点的第一高速缓存的第一数据页包括更新内容。确定更新还可以包括确定执行当前内容和更新内容的逐位逻辑异或xor运算的结果。发送更新可以包括将结果作为更新从第一节点发送到第二节点。

3、在至少一个实施方案中，第一页的副本可以存储在第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置中，并且所述方法可以包括第二节点执行第一处理，所述第一处理包括：从第一节点接收结果；根据结果确定第一页的更新内容；以及通过将第一页的更新内容存储在第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置来更新第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置。确定更新可以包括通过压缩当前内容和更新内容的逐位逻辑异或xor运算的结果来确定压缩结果。发送更新可以包括将压缩结果作为更新从第一节点发送到第二节点。第一页的副本可以存储在第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置中，并且处理可以包括第二节点执行第一处理，所述第一处理包括：从第一节点接收压缩结果；根据压缩结果确定第一页的更新内容；以及通过将第一页的更新内容存储在第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置来更新第二节点的第二高速缓存的第一高速缓存位置。

4、在至少一个实施方案中，一个或多个标准可以指示：如果更新具有小于指定阈值的大小，则将更新从第一节点发送到第二节点。一个或多个标准可以指示：如果更新与逻辑装置的逻辑地址相关联并且逻辑装置被指定为性能关键型，则将更新从第一节点发送到第二节点。一个或多个标准可以指示：如果更新与包括在逻辑装置的逻辑地址子范围内的逻辑地址相关联并且逻辑装置的逻辑地址子范围被指定为性能关键型，则将更新从第一节点发送到第二节点。

5、在至少一个实施方案中，可以结合对作为现有目标数据块的重复的候选数据块的数据去重来执行这些技术，其中目标数据块存储在第一逻辑装置的第一逻辑地址处，并且其中候选数据块存储在第二逻辑装置的第二逻辑地址处。第一数据页可以是包括与第二逻辑装置的第二逻辑地址相关联的元数据的第一元数据页。在对候选块进行数据去重之前，第一逻辑装置的第一逻辑地址可以映射到现有目标数据块，并且第二逻辑装置的第二逻辑地址可以不映射到现有目标数据块。在对候选块进行数据去重之后，可以将第二逻辑装置的第二逻辑地址映射到现有目标数据块，并且可以将第一逻辑装置的第一逻辑地址映射到现有目标数据块。更新可以包括对第一元数据页的第一数据修改，并且其中第一数据修改可以包括表示现有目标数据块被映射到逻辑地址的次数的引用计数的增量值。

6、在至少一个实施方案中，元数据结构可以包括第一元数据页、第二元数据页和第三元数据页，其中第一元数据页可以包括引用现有目标数据块的第一条目，并且其中第一条目可以包括表示现有目标数据块被映射到逻辑地址的次数的引用计数器，其中第二元数据页可以包括与第一逻辑装置的第一逻辑地址相关联的第二条目并且第二条目可以引用第一条目，并且其中第三元数据页可以包括与第二逻辑装置的第二逻辑地址相关联的第三条目并且第三条目可以引用第一条目。所执行的处理可以包括：确定对第三元数据页的第二更新，并且其中第二更新包括从第三元数据页的第三条目到第一元数据页的第一条目的指针；根据一个或多个标准确定是否将第二更新从第一节点发送到第二节点；响应于根据一个或多个标准确定发送第二更新，将第二更新从第一节点发送到第二节点；以及响应于确定不发送第二更新，将第二无效请求从第一节点发送到第二节点，其中第二无效请求指示第二节点使存储在第二节点的第二高速缓存中的第三元数据页的副本无效。元数据结构可以用于访问存储在一个或多个逻辑装置的逻辑地址处的数据。

技术特征：

1.一种高速缓存方法，其包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中所述更新包括对所述第一数据页的一个或多个修改。

3.如权利要求1所述的方法，其还包括：

4.如权利要求3所述的方法，其中所述确定所述更新还包括：

5.如权利要求4所述的方法，其中所述发送所述更新包括将所述结果作为所述更新从所述第一节点发送到所述第二节点。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述第一页的所述副本存储在所述第二节点的所述第二高速缓存的第一高速缓存位置中，并且其中所述方法包括所述第二节点执行第一处理，所述第一处理包括：

7.如权利要求4所述的方法，其中所述确定所述更新还包括：

8.如权利要求7所述的方法，其中所述发送所述更新包括将所述压缩结果作为所述更新从所述第一节点发送到所述第二节点。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述第一页的所述副本存储在所述第二节点的所述第二高速缓存的第一高速缓存位置中，并且其中所述方法包括所述第二节点执行第一处理，所述第一处理包括：

10.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个标准指示：如果所述更新具有小于指定阈值的大小，则将所述更新从所述第一节点发送到所述第二节点。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个标准指示：如果所述更新与逻辑装置的逻辑地址相关联并且所述逻辑装置被指定为性能关键型，则将所述更新从所述第一节点发送到所述第二节点。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个标准指示：如果所述更新与包括在逻辑装置的逻辑地址子范围内的逻辑地址相关联并且所述逻辑装置的所述逻辑地址子范围被指定为性能关键型，则将所述更新从所述第一节点发送到所述第二节点。

13.如权利要求1所述的方法，其中结合对作为现有目标数据块的重复的候选数据块的数据去重来执行所述方法，其中所述目标数据块存储在第一逻辑装置的第一逻辑地址处，并且其中所述候选数据块存储在第二逻辑装置的第二逻辑地址处。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述第一数据页是包括与所述第二逻辑装置的第二逻辑地址相关联的元数据的第一元数据页；

15.如权利要求14所述的方法，其中元数据结构包括所述第一元数据页、第二元数据页和第三元数据页，其中所述第一元数据页包括引用所述现有目标数据块的第一条目，并且其中所述第一条目包括表示所述现有目标数据块被映射到逻辑地址的所述次数的所述引用计数，其中所述第二元数据页包括与所述第一逻辑装置的所述第一逻辑地址相关联的第二条目并且所述第二条目引用所述第一条目，并且其中所述第三元数据页包括与所述第二逻辑装置的所述第二逻辑地址相关联的第三条目并且所述第三条目引用所述第一条目。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述方法包括：

17.如权利要求16所述的方法，其中所述元数据结构用于访问存储在一个或多个逻辑装置的逻辑地址处的数据。

18.一种系统，其包括：

19.一种计算机可读存储器，其包括存储在其上的代码，所述代码在被执行时，执行高速缓存方法，包括：

技术总结
高速缓存技术可以包括：确定对第一节点上的第一高速缓存的第一数据页的更新，其中第二节点包括第二高速缓存并且其中第二高速缓存包括第一数据页的副本；根据一个或多个标准确定是否将更新从第一节点发送到第二节点；响应于根据一个或多个标准确定发送更新，将更新从第一节点发送到第二节点；以及响应于确定不发送更新，将无效请求从第一节点发送到第二节点，其中无效请求指示第二节点使存储在第二节点的第二高速缓存中的第一数据页的副本无效。

技术研发人员：A·苏克曼,U·沙比,B·戴维
受保护的技术使用者：伊姆西IP控股有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12