專利名稱：目錄替換方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)訪問技術(shù)，尤其涉及一種目錄替換方法及設(shè)備。
技術(shù)背景
非一致性內(nèi)存訪問(Non-Uniform Memory Access，簡(jiǎn)稱NUMA)系統(tǒng)可以包括互聯(lián)的多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)由一個(gè)節(jié)點(diǎn)控制器(Node Controller，簡(jiǎn)稱NC)和多個(gè)中央處理單元(Central Processing Unit，簡(jiǎn)稱CPU)組成。節(jié)點(diǎn)內(nèi)可以通過采用基于目錄的緩存一致性(Cache Coherence，簡(jiǎn)稱CC)協(xié)議，來保持各個(gè)緩存(Cache)之間數(shù)據(jù)的一致性。由于存儲(chǔ)目錄需要很大的存儲(chǔ)空間，因此不可能將全部地址對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)均存儲(chǔ)到緩存中?，F(xiàn)有技術(shù)中，可以將一部分地址對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)存儲(chǔ)在緩存中。當(dāng)上述緩存全部被目錄占用，且當(dāng)前需要訪問的地址對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)不在上述目錄中，內(nèi)存代理(Home Agent,簡(jiǎn)稱HA)從目錄中選擇一個(gè)目錄項(xiàng)，如果CA對(duì)該目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行(Cache Line)的共享狀態(tài)為共享(即S)狀態(tài)或者不確定(即A)狀態(tài)，HA則向上述CA發(fā)送窺探(Snoop)請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求上述CA對(duì)上述目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行進(jìn)行失效操作，用以使得CA對(duì)該目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為無效(即I)狀態(tài)，然后將上述目錄項(xiàng)從該目錄中刪除， 并將當(dāng)前需要訪問的地址對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)增加到上述目錄中。
然而，上述HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，如果被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)或者A狀態(tài)，HA則需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作， 從而導(dǎo)致了替換效率的降低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種目錄替換方法及設(shè)備，用以提高替換效率。
一方面提供了一種目錄替換方法，包括
HA接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；
若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，所述HA從所述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；
所述HA將所述第二目錄項(xiàng)從所述目錄中刪除，并將所述第一目錄項(xiàng)增加到所述目錄中。
另一方面提供了一種目錄替換設(shè)備，包括
接收單元，用于接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；
選擇單元，用于若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用， 且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，從所述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；
替換單元，用于將所述第二目錄項(xiàng)從所述目錄中刪除，并將所述第一目錄項(xiàng)增加到所述目錄中。
由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明實(shí)施例HA接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求之后，若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA通過從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)，使得能夠?qū)⑸鲜龅诙夸涰?xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述第一目錄項(xiàng)增加到上述目錄中，由于HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，無論被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為任何狀態(tài)(例如I狀態(tài)、S狀態(tài)或者A狀態(tài))，HA均不需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作，而是直接替換目錄中的目錄項(xiàng)，從而提高了替換效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的目錄替換方法的流程示意圖2為NUMA系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換方法的流程示意圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的目錄替換方法的流程示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的目錄替換方法可以包括
101、HA接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；
可選地，第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器可以是非易失性存儲(chǔ)器，例如固態(tài)硬盤、標(biāo)準(zhǔn)閃存、安全數(shù)字(Secure Digital，簡(jiǎn)稱SD)卡、硬盤等。
可選地，第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器也可以是易失性存儲(chǔ)器，例如雙倍數(shù)據(jù)率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory,簡(jiǎn)禾爾 DDR SDRAM)等。
102、若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；
可選地，指定存儲(chǔ)器可以是非易失性存儲(chǔ)器，例如固態(tài)硬盤、標(biāo)準(zhǔn)閃存、SD卡、硬舟絕ΓΤΠ 寸 ο
可選地，指定存儲(chǔ)器也可以是易失性存儲(chǔ)器，例如DDR SDRAM等。
可以理解的是第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器可以以存儲(chǔ)單元的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。指定存儲(chǔ)器可以是系統(tǒng)內(nèi)部的一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器，或者還可以為第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元或第二存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元。
進(jìn)一步地，上述HA從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)可以有多種方式。
例如如果上述目錄中存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA對(duì)上述第二地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)全為I狀態(tài)，上述HA選擇上述第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
再例如如果上述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA中對(duì)上述第三地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)的第二 CA 個(gè)數(shù)最多，上述HA選擇上述第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
再例如如果上述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，不存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，上述HA選擇第四地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
103、上述HA將上述第二目錄項(xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述第一目錄項(xiàng)增加到上述目錄中。
可以理解的是本實(shí)施例中，第一 CA訪問不在目錄中的地址時(shí)，HA則可以認(rèn)為第二 CA對(duì)該地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為A狀態(tài)，從而使得HA能夠進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中，第二 CA為NUMA系統(tǒng)中除了第一 CA之外的其他CA，可以是一個(gè)，或者還可以為多個(gè)，本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行限定。
例如在本實(shí)施例中，如果HA接收的上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為共享數(shù)據(jù)請(qǐng)求；相應(yīng)地， 若上述指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA則可以向第二 CA廣播第一窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求獲得上述第二 CA對(duì)上述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)信息；然后，上述HA則可以根據(jù)上述第二CA根據(jù)自己對(duì)上述地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)返回的響應(yīng)消息，將該地址對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)提供給第一 CA。
例如在本實(shí)施例中，如果HA接收的上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為獨(dú)占數(shù)據(jù)請(qǐng)求；相應(yīng)地， 若上述指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA則可以向第二 CA廣播第二窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求上述第二 CA對(duì)上述第二 CA 共享的上述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行進(jìn)行失效操作；然后，上述HA則可以將該地址對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)提供給第一 CA或者將新的數(shù)據(jù)寫入該地址對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元或者緩存行。
可選地，如果目錄中還存在一地址，且存在第一 CA或者第二 CA對(duì)該地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)，那么，如果HA接收到訪問該地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，HA則可以直接將該地址對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)提供給請(qǐng)求者，或者還可以將該地址對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)提供給請(qǐng)求者或?qū)⑿碌臄?shù)據(jù)寫入該地址對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元。具體地，可以通過DIR_ ME_FULL標(biāo)記位來標(biāo)識(shí)目錄中是否存在上述地址，例如DIR_ME_FULL = 0，目錄中存在上述地址，DIR_ME_FULL= 1，目錄中不存在上述地址；反之亦然。進(jìn)一步地，若為共享數(shù)據(jù)請(qǐng)求， 則可以不更新該地址對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)。
本實(shí)施例中，HA接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求之后，若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA通過從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)，使得能夠?qū)⑸鲜龅诙夸涰?xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述第一目錄項(xiàng)增加到上述目錄中，由于HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，無論被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為任何狀態(tài)(例如1狀態(tài)、S 狀態(tài)或者A狀態(tài))，HA均不需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作，而是直接替換目錄中的目錄項(xiàng)，從而提高了替換效率。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以適用于任何基于目錄的CC協(xié)議。為使得本發(fā)明實(shí)施例提供的方法更加清楚，下面將以快速通道互聯(lián)(Quick Path Interconnect，簡(jiǎn)稱 QPDCC協(xié)議作為舉例。圖2為NUMA系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，可以進(jìn)行如下假設(shè)CA0和CA2對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為I狀態(tài)，說明該緩存行中沒有包含數(shù)據(jù)， 或者沒有包含有效數(shù)據(jù)；CAl對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)，說明該數(shù)據(jù)有效；目錄所占用的存儲(chǔ)空間(即指定存儲(chǔ)器，例如緩存)已經(jīng)耗盡。圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換方法的流程示意圖，如圖3所示，本實(shí)施例的目錄替換方法可以包括
30UCA2向HA發(fā)送包含地址A的共享讀請(qǐng)求，用以訪問地址A對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元或緩存行中的數(shù)據(jù)；
302、若地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)不在目錄中，HA向CAO和CAl廣播窺探請(qǐng)求消息，用于告知CAO和CA1，CA2預(yù)訪問地址A對(duì)應(yīng)的內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元或緩存行中的數(shù)據(jù)；
303XAO根據(jù)自己對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)即I狀態(tài)，向HA返回對(duì)應(yīng)的響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息中包含CAO對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)；
304、CA1根據(jù)自己對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)即S狀態(tài)，向HA返回對(duì)應(yīng)的響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息中包含CAl對(duì)地址A對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)；
可以理解的是上述303與304的執(zhí)行沒有固定的先后順序，本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行限定。
305、HA從上述目錄中選擇可替換的目錄項(xiàng)，將選擇的可替換的目錄項(xiàng)從上述目錄中刪除，并將地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)增加到上述目錄中；
具體選擇方式可以參見圖1對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的相關(guān)描述，此處不再贅述。
306、HA根據(jù)CAO和CAl返回的響應(yīng)消息，將地址A對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)提供給CA2。
本實(shí)施例中，HA接收來自CA2的包含地址A的共享讀請(qǐng)求之后，若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA通過從上述目錄中選擇可替換的目錄項(xiàng)，使得能夠?qū)⑸鲜隹商鎿Q的目錄項(xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)增加到上述目錄中，由于HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，無論被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為任何狀態(tài)(例如1狀態(tài)、S狀態(tài)或者A狀態(tài))，HA均不需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作，而是直接替換目錄中的目錄項(xiàng)，從而提高了替換效率。
需要說明的是對(duì)于前述的各方法實(shí)施例，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。
在上述實(shí)施例中，對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的目錄替換設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，本實(shí)施例的接收單元41、選擇單元42和替換單元43。其中，接收單元41用于接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；選擇單元42用于若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；替換單元43用于將選擇單元42選擇的上述第二目錄項(xiàng)從上述目錄中刪除， 并將上述第一目錄項(xiàng)增加到上述目錄中。
上述圖1和圖3對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的HA的功能均可以由本實(shí)施例提供的目錄替換設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的選擇單元42從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)可以有多種方式。
例如如果上述目錄中存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA對(duì)上述第二地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)全為I狀態(tài)，選擇單元42選擇上述第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
再例如如果上述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA中對(duì)上述第三地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)的第二 CA 個(gè)數(shù)最多，選擇單元42選擇上述第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
再例如如果上述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，不存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，選擇單元42選擇第四地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
可以理解的是本實(shí)施例中，第一 CA訪問不在目錄中的地址時(shí)，目錄替換設(shè)備則可以認(rèn)為第二 CA對(duì)該地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為A狀態(tài)，從而使得目錄替換設(shè)備能夠進(jìn)行相應(yīng)的處理。其中，第二 CA為NUMA系統(tǒng)中除了第一 CA之外的其他CA，可以是一個(gè)，或者還可以為多個(gè)，本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行限定。
例如在本實(shí)施例中，如果HA接收的上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為共享數(shù)據(jù)請(qǐng)求；相應(yīng)地， 如圖5所示，本實(shí)施例的目錄替換設(shè)備還可以進(jìn)一步包括第一訪問單元51，可以用于若上述指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中， 向第二 CA廣播第一窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求獲得上述第二 CA對(duì)上述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)信息。
例如在本實(shí)施例中，如果HA接收的上述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為獨(dú)占數(shù)據(jù)請(qǐng)求；相應(yīng)地， 如圖6所示，本實(shí)施例的目錄替換設(shè)備還可以進(jìn)一步包括第二訪問單元61，可以用于若上述指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中， 向第二 CA廣播第二窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求上述第二 CA對(duì)上述第二 CA共享的上述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行進(jìn)行失效操作。
可以理解的是第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器可以以存儲(chǔ)單元的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。指定存儲(chǔ)器可以是系統(tǒng)內(nèi)部的一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)器，或者還可以為第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元或第二存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元。
本實(shí)施例中，目錄替換設(shè)備通過接收單元接收來自CA2的包含地址A的共享讀請(qǐng)求之后，若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)不在上述目錄中，由選擇單元通過從上述目錄中選擇可替換的目錄項(xiàng)，使得替換單元能夠?qū)⑸鲜隹商鎿Q的目錄項(xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述地址A對(duì)應(yīng)的目錄項(xiàng)增加到上述目錄中，由于HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，無論被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為任何狀態(tài)(例如1狀態(tài)、S狀態(tài)或者A狀態(tài))，HA均不需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的 CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作，而是直接替換目錄中的目錄項(xiàng)，從而提高了替換效率。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，上述描述的系統(tǒng)， 裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過程，在此不再贅述。
在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
上述以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)的集成的單元，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述軟件功能單元存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory，簡(jiǎn)稱 ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory，簡(jiǎn)稱RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種目錄替換方法，其特征在于，包括HA接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，所述HA從所述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；所述HA將所述第二目錄項(xiàng)從所述目錄中刪除，并將所述第一目錄項(xiàng)增加到所述目錄中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述HA從所述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)，包括如果所述目錄中存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA對(duì)所述第二地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)全為I狀態(tài)，所述HA選擇所述第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)；如果所述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA中對(duì)所述第三地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)的第二 CA個(gè)數(shù)最多，所述HA選擇所述第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)；如果所述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，不存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，所述HA選擇第四地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為共享數(shù)據(jù)請(qǐng)求， 所述方法還包括若所述指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，所述HA向第二 CA廣播第一窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求獲得所述第二 CA對(duì)所述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為獨(dú)占數(shù)據(jù)請(qǐng)求， 所述方法還包括若所述指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，所述HA向第二 CA廣播第二窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求所述第二 CA對(duì)所述第二 CA共享的所述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行進(jìn)行失效操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述指定存儲(chǔ)器為所述第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元或所述第二存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元。
6.一種目錄替換設(shè)備，其特征在于，包括接收單元，用于接收來自第一 CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求用以訪問所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一存儲(chǔ)器或第二存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；選擇單元，用于若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，從所述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)；替換單元，用于將所述第二目錄項(xiàng)從所述目錄中刪除，并將所述第一目錄項(xiàng)增加到所述目錄中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述選擇單元具體用于如果所述目錄中存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA對(duì)所述第二地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)全為I狀態(tài)，選擇所述第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)；如果所述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，且第二 CA中對(duì)所述第三地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為S狀態(tài)的第二 CA個(gè)數(shù)最多，選擇所述第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)；如果所述目錄中不存在第二地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，不存在第三地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，選擇第四地址對(duì)應(yīng)的可選目錄項(xiàng)，作為第二目錄項(xiàng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為共享數(shù)據(jù)請(qǐng)求， 所述設(shè)備還包括第一訪問單元，用于若所述指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，向第二 CA廣播第一窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求獲得所述第二 CA對(duì)所述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求為獨(dú)占數(shù)據(jù)請(qǐng)求， 所述設(shè)備還包括第二訪問單元，用于若所述指定存儲(chǔ)器全部被所述目錄占用，且所述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在所述目錄中，向第二 CA廣播第二窺探請(qǐng)求消息，用以請(qǐng)求所述第二 CA對(duì)所述第二 CA共享的所述第一地址對(duì)應(yīng)的緩存行進(jìn)行失效操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 9任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述指定存儲(chǔ)器為所述第一存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元或所述第二存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種目錄替換方法及設(shè)備。本發(fā)明HA接收來自第一CA的包含第一地址的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求之后，若目錄所在的具有預(yù)設(shè)大小的指定存儲(chǔ)器全部被上述目錄占用，且上述第一地址對(duì)應(yīng)的第一目錄項(xiàng)不在上述目錄中，上述HA通過從上述目錄中選擇第二目錄項(xiàng)，使得能夠?qū)⑸鲜龅诙夸涰?xiàng)從上述目錄中刪除，并將上述第一目錄項(xiàng)增加到上述目錄中，由于HA在替換目錄中的目錄項(xiàng)之前，無論被替換的目錄項(xiàng)中地址對(duì)應(yīng)的緩存行的共享狀態(tài)為任何狀態(tài)(例如I狀態(tài)、S狀態(tài)或者A狀態(tài))，HA均不需要請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的CA對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行失效操作，而是直接替換目錄中的目錄項(xiàng)，從而提高了替換效率。
文檔編號(hào)G06F12/12GK102521163SQ20111040579
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者姚策, 徐建榮, 趙亞飛 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司