[发明专利]用于缓存数据的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于缓存数据的缓存方法和缓存装置。

背景技术

近年来，WAN加速器(WAN高速设备)已成为通过使用相比于LAN(局 域网)，诸如互联网，具有更窄频带和更大延迟的线路来访问远距离存储装 置的已知设备。

WAN加速器在例如TCP/IP层或诸如NFS(网络文件系统)/CIFS(公共 互联网文件系统)/iSCSI(互联网小型计算机系统接口)的应用层中执行 延迟控制、传送数据压缩和缓存。

用于缓存的存储器区域的大小受到限制，这并非是对于WAN加速器所 独有的。在此，例如，假设在经由例如互联网与WAN加速器连接的存储装 置中的数据被缓存进WAN加速器的情况。在这种情况下，用于缓存进WAN 加速器的存储器区域的大小通常小于该存储装置中存储器区域的大小(例 如，磁盘卷)。

所以，考虑如何在有限的存储器区域中有效地执行缓存控制是重要的。 因此，正在考虑着重于时间局部性(1ocality)或空间局部性的诸如LRU (最近最少使用)的缓存控制方法。

同时，已公开了一种技术(下文中称为现有技术)，其在具有相同内容 (下文中称为相同数据)但不同索引(例如，地址或文件名)的数据已经 记录(register)在缓存中的情况下，指向已缓存的相同数据而不是将该 数据缓存进另一区域中(例如，参考VMware Inc.的Carl A.Waldspurger 的“Memory Resource Management in VMware ESX Server”，USENIX OSDI’02，(2002))。通过这种方式，共享相同数据(具有相同内容的缓存 数据)。通过以这种方式共享具有相同内容的缓存数据，可节省用于存储缓 存数据的存储器区域。

根据该现有技术，为了确定数据的内容是否相同，需要获得该数据的 哈希值。利用该哈希值执行高速搜索，并且随后对该数据自身进行比较。

通常，存储用于数据的指针(换言之，存储器地址)所需的存储器区 域的大小明显小于存储数据所需的存储器区域的大小。因此，通过使用上 述现有技术，可增加将被缓存进有限的存储器区域中的数据的数量。

然而，在上述现有技术中，在例如当用于缓存的存储区域已经用尽时 将较少需要的缓存数据无效的情况下，用于指向相同数据的索引的缓存数 据也将同时被无效。

此外，当相同数据在被无效之后重新缓存时，在无效之前指向该相同 数据的索引不能被重新记录以重新指向该相同数据。

例如，假设当相同数据在被无效一次之后进行重新缓存的情况下，例 如，存在对于在无效之前指向该相同数据的索引的读请求。在这种情况下， 由于该索引没有指向重新缓存的相同数据(没有重新记录)，尽管该相同数 据已被缓存，但仍必需从例如存储装置中获得(读取)该相同数据。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缓存方法和缓存装置，当由多个索引所指 向的数据被无效之后进行重新记录时，所述方法和装置能够使所述多个索 引指向该数据。

根据本发明的实施例，提供了一种由包括用于缓存数据的缓存数据库、 缓存数据表以及缓存索引表的缓存装置所执行的缓存方法。该方法包括： 输入数据以及指示该数据的索引；生成与所输入的数据的内容相对应的标 识符；确定在缓存存储装置中是否存在用于缓存所输入的数据的空间区域； 在确定缓存存储装置中存在该空间区域的情况下，将该输入数据缓存进该 缓存存储装置；在缓存数据表中与缓存数据相关联地记录所生成的标识符； 在缓存索引表中与所输入的索引相关联地记录所生成的标识符；在确定缓 存存储装置中不存在空间区域的情况下，获取空间区域；将所输入的数据 缓存进所获取的空间区域；以及将与缓存在所获取的空间区域中的数据相 关联地记录在缓存数据表中的标识符注销。    

本发明的附加目的和优点将在以下的描述中阐明，从以下描述可以部 分地获知或者通过实现本发明可以理解所述附加目的和优点。可通过下文 中具体指出的手段及组合来实现和获得本发明的目的和优点。

附图说明

被包含进说明书并构成说明书一部分的附图示出了本发明的实施例， 并且与上面给出的概括描述和以下给出的详细描述一起用于描述本发明的 原理。

图1为示出根据本发明实施例的中继装置的硬件配置的方框图。