[发明专利]向缓存写入数据的方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种向缓存中写入数据的方法及装置，方法包括：接收写入IO请求命令，该写入IO请求命令包括待写入数据的元数据；在全局的伙伴队列中获取第一伙伴组，判断第一伙伴组中是否能够写入待写入数据的全部元数据；若是，则向第一伙伴组中写入待写入数据的全部元数据，并向与第一伙伴组所属的元数据组对应的元数据块中写入待写入数据的全部元数据。本发明可以解决频繁向Flash中写入元数据，而影响Flash的寿命的问题。

技术领域

本发明实施例涉及数据存储领域，尤其涉及一种向缓存中写入数据的方法及装置。

背景技术

在业界现有的读写缓存(Cache)中，一般采用的存储介质都是基于非易失性记忆体(A Non-Volatile Dual In-line Memory Module，NVDIMM)或者非易失性随机访问存储器(Non-Volatile Random Access Memory，NVRAM)，然而基于上述设备，写Cache的容量通常比较小，难以应对大量随机写压力的场景。

现有技术中，采用闪存(Flash)设备作为Cache。由于要保证数据的安全性，每一次写请求都需要2次的IO，一次是写数据IO，另一次是写元数据IO。而Flash的寿命跟写的次数直接相关，例如，多层单元闪存(Multi-Level Cell，MLC)通常只有5000-10000次左右。而元数据的大小一般是30B-64B之间，如果每个元数据按照元数据的大小直接IO，则不能充分发挥Flash的性能，如果元数据按照4K对齐的大小下IO，则可能存在写放大的问题，对整个Flash的寿命会大大的影响。

发明内容

本发明实施例提供了一种向缓存中写入数据的方法及装置，可以解决频繁向Flash中写入元数据，而影响Flash的寿命的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种向缓存Cache中写入数据的方法，所述Cache的闪存Flash的存储区域包括多个存储块chunk，一个所述chunk包括一个chunk元数据区和一个chunk数据区，所述一个chunk元数据区包括至少一个元数据块，所述一个chunk数据区包括与所述至少一个元数据块对应的至少一个数据区，所述元数据块包括多个元数据，所述数据区包括多个数据块，所述元数据块与所述数据区一一对应，所述元数据与所述数据块一一对应，所述方法包括：

接收写入IO请求命令，所述写入IO请求命令包括待写入数据的元数据；

在全局的伙伴队列中获取当前正在处理的伙伴组为第一伙伴组，每个伙伴组包含内存中的多个缓存块，每个伙伴组属于一个元数据组，一个所述元数据组对应一个所述元数据块；

判断所述第一伙伴组中是否有剩余缓存块且剩余缓存块能够写入所述待写入数据的全部元数据；

当所述第一伙伴组中有剩余缓存块且剩余缓存块能够写入所述待写入数据的全部元数据时，向所述第一伙伴组的剩余缓存块中写入所述待写入数据的全部元数据，并向与所述第一伙伴组所属的元数据组对应的元数据块中写入所述待写入数据的全部元数据。

结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，当所述第一伙伴组中没有剩余缓存块或剩余缓存块不能够写入所述待写入数据的全部元数据时，则判断所述第一伙伴组所属的元数据组的伙伴队列中是否有剩余缓存块能够写入所述待写入数据的全部元数据的第二伙伴组，若有，则在所述第一伙伴组所属的元数据组的伙伴队列中获取所述第二伙伴组，向所述第二伙伴组的剩余缓存块中写入所述待写入数据的全部元数据，并向与所述第二伙伴组所属的元数据组对应的元数据块中写入所述待写入数据的全部元数据，所述全局的伙伴队列中包括所有元数据组的伙伴队列中包括的伙伴组。