[发明专利]缓存管理方法、缓存管理装置和缓存管理设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种缓存管理方法、缓存管理装置和缓存管理设备。

背景技术

高速缓冲存储器(以下简称缓存)是介于处理器和主存储器之间的高速小容量存储器，以解决高速和低速设备之间速度不匹配的问题，广泛应用于存储系统、数据库、web服务器、处理器、文件系统、磁盘系统等等领域。

在一个二级存储架构中，缓存具有比辅存更高的性能但同时价格更昂贵，性价比的要求限定了缓存容量的大小，因此需要有效地管理有限的缓存空间，提升缓存资源利用率，由此出现了各种缓存淘汰算法。

但是，现有技术中固定使用一种缓存淘汰算法单一的缓存淘汰算法不能很好的适应业务访问模式的变化和多样性，从而导致缓存命中率不高。

发明内容

本发明实施例提供了一种缓存管理方法和缓存管理装置，能够提高缓存的命中率。

本发明实施例第一方面提供一种缓存管理方法，包括：

记录目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息，其中所述目标逻辑单元中的逻辑线性空间被划分为等大小的数据块；

根据所述目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息获取所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征；

根据所述目标逻辑单元中的至少部分被访问的数据块在一个时间段内的访问特征获取所述目标逻辑单元在所述时间段内的全局访问特征，其中所述时间段包括至少一个所述时间窗；

根据所述被访问的数据块的访问特征和所述目标逻辑单元的全局访问特征对所述目标逻辑单元中的数据块进行缓存和管理。

结合本发明实施例的第一方面，本发明实施例的第一方面的第一种实现方式中，所述根据所述目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息获取所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征具体包括：

根据所述目标逻辑单元中所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问信息确定所述目标逻辑单元中所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征属于顺序访问、重复访问和随机访问中的其中一种。

结合本发明实施例的第一方面，本发明实施例的第一方面的第二种实现方式中，所述记录所述目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息具体包括：

标识所述目标逻辑单元中所述被访问的数据块在所述时间窗内被访问的页面位图；

记录所述目标逻辑单元中所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问总数据量，其中所述访问总数据量为数据块在所述时间窗内每一次被访问的地址范围叠加得到的和；

记录所述目标逻辑单元中所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问次数。

结合本发明实施例的第一方面的第二种实现方式，本发明实施例的第一方面的第三种实现方式中，所述根据所述目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息获取所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征包括：

根据所述页面位图计算所述被访问的每一个数据块在所述时间窗内被访问的地址总范围R、非连续访问的个数N以及所述非连续访问之间的最大地址间距L；

在所述时间窗内，当N大于或者等于第一预置数值且L小于第二预置数值时，或者，

当R占所述被访问的数据块的地址范围的比例大于或者等于第三预置数值时，

确定所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征为顺序访问。

结合本发明实施例的第一方面的第三种实现方式，本发明实施例的第一方面的第四种实现方式中，所述根据所述目标逻辑单元中被访问的数据块在所述时间窗内的访问信息获取所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征还包括：

在所述时间窗内，当R占所述数据块的地址范围的比例小于第三预置数值时，而且，

所述访问总数据量与R的差与R的比值大于1时，

确定所述被访问的数据块在所述时间窗内的访问特征为重复访问。

结合本发明实施例的第一方面的第一种实现方式，本发明实施例的第一方面的第五种实现方式中，所述根据所述目标逻辑单元的至少部分被访问的数据块在一个时间段内的访问特征获取所述目标逻辑单元在所述时间段内的全局访问特征具体包括：

在所述时间段结束时，根据所述目标逻辑单元的所述至少部分被访问的数据块在所述时间段中的所述时间窗内的访问特征确定所述目标逻辑单元在所述时间段内的全局访问特征属于顺序访问、重复访问和随机访问中的其中一种。