[发明专利]改进的计算机接口系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机系统领域，且更具体地，涉及用于有效散列和选择以用于冲突避免和最小插入时间的改进的计算机系统。

背景技术

以太网端口可提供计算机和计算机网络间的连接。对于100Gbps以太网端口，最小的64字节的包持续时间是6.7纳秒，其仅给出在500Mhz的三个时钟周期以用于逻辑执行查找。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种改进的计算机系统可包括控制器，其包含计算机处理器。该系统还可以包括与控制器通信的选择器装置，以由该选择器装置来选择具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表。该系统还可以包括交换器装置来配置备用表，该备用表替换选择器装置所选择的表。该系统还可以包括切换器，其基于交换器装置对选中表的替换来改变散列函数，从而使得控制器在与引入到控制器的新组件相接口时减少插入次数和/或冲突。

选择器装置可以基于所考虑的表中的键布置来确定所考虑的表的冲突质量指数。键的分布可以作为散列函数效率的指示而被监视。

交换器装置可以通过替换选择器装置所选择的表来降低冲突质量指数。交换器装置可以通过以下方式来配置备用表：使用新的散列函数，以及/或由选择器装置来复制具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表中的条目。

当接近达到溢出阈值时，交换器装置可以完成备用表配置。溢出阈值可以基于冗长的插入时间。.

可以通过对已解决了规定数量的冲突的插入的次数进行计数，来计算插入时间。散列函数可以包括线性键分布。

本发明的另一方面是一种用于改进计算机系统的方法。该方法可以包括由与控制器通信的选择器装置来选择具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表。该方法还可以包括用交换器装置来配置备用表以替换选择器装置所选择的表。该方法还可以包括基于交换器装置对选中表的替换、用切换器来改变散列函数，从而使得控制器在与引入到控制器的新组件相接口时减少插入次数和/或冲突。

该方法还可以包括基于所考虑的表中的键布置、由选择器装置来确定所考虑的表的冲突质量指数。该方法还可以包括将键分布作为散列函数效率的指示来监视。

该方法还可以包括通过替换选择器装置所选择的表、由交换器装置来降低冲突质量指数。该方法还可以包括由交换器装置通过下列方式来配置备用表：使用新的散列函数，以及/或由选择器装置来复制具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表的条目。该方法还可以包括在接近达到溢出阈值时，由交换器装置来完成备用表配置。

本发明的另一方面是一种与有形介质耦合以改进计算机系统的计算机可读程序代码。计算机可读程序代码可被配置为使得程序由与控制器通信的选择器装置来选择具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表。计算机可读程序代码还可以用交换器装置来配置备用表以替换选择器装置所选择的表。计算机可读程序代码还可以提供基于交换器装置对选中表的替换、用切换器来改变散列函数，从而使得控制器在与引入到控制器的新组件相接口时减少插入次数和/或冲突。

计算机可读程序代码还可以基于所考虑的表中的键布置、由选择器装置来确定所考虑的表的冲突质量指数。计算机可读程序代码还可以将键分布作为散列函数效率的指示来监视。

计算机可读程序代码还可以通过替换选择器装置所选择的表、由交换器装置来降低冲突质量指数。计算机可读程序代码还可以由交换器装置通过下列方式来配置备用表：使用新的散列函数，以及/或由选择器装置来复制具有比所考虑的其他表更高的冲突质量指数的表的条目。计算机可读程序代码还可以在接近达到溢出阈值时，由交换器装置来完成备用表配置。

附图说明

图1是示出根据本发明的数据库改进系统的框图。

图2是示出根据本发明的方法方面的流程图。

图3是示出根据图2的方法的方法方面的流程图。

图4是示出根据图3的方法的方法方面的流程图。

图5是示出根据图2的方法的方法方面的流程图。

图6是示出根据图2的方法的方法方面的流程图。

图7是示出根据图6的方法的方法方面的流程图。

图8是示出根据本发明的插入阈值的图。

图9是示出根据本发明的示例性键位（key bit）重新排序过程的一系列图。

图10和11是示出根据本发明的使用线性键分布的散列器（hasher）的图。

图12是示出根据本发明的具有位重新排序的重新配置。

图13和14是示出根据本发明的具有与线性键分布类似的性能的重新配置的散列器的图。