[发明专利]缓存缺失率监测方法、装置、电子设备及可读存储介质

说明书

本申请实施例提供了一种缓存缺失率监测方法、装置、电子设备及可读存储介质，通过统计缓存存储空间相对于其对应的应用程序的缓存缺失数，并获取该预设时长内应用程序的访问次数，进而计算得到缓存存储空间的缓存缺失率。其中，该缓存缺失数可根据预设时长内缓存存储空间中的地址的基数的增加值和/或从与该缓存存储空间对应的堆栈所排出的映射值的个数所获得。而地址的基数为根据堆栈中的映射值计算得到的缓存存储空间中唯一不重复地址的个数。可仅针对堆栈中的映射值进行处理，以计算地址的基数的增加及从堆栈中排出的映射值的个数从而获得缓存缺失数，避免了现有技术中需要对所有历史数据进行统计带来的时间和空间复杂度高且计算冗余的缺点。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，具体而言，涉及一种缓存缺失率监测方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

Cache(高速缓存存储器)的功能是缓存数据，缓存内数据的读写速度远高于一般的存储设备，例如CPU对主存的访问时间约为一百多纳秒，而对一级缓存的访问时间一般只有几纳秒(相差几十倍)。由于数据的读写存在局部性，即对少部分在时间及空间上临近的数据的读写比较集中，缓存这部分数据可以大大提高数据读写在延迟及吞吐等方面的性能。然而，缓存不可能做到很大，作为一种稀缺的共享资源，设备中的缓存免不了被不同应用争抢，因此如何实现合理分配缓存以提高利用率成为一个重要的问题。缓存缺失率是体现缓存利用率的一个最重要指标，现有技术中常采用基于栈距离算法的不同改进方法以计算缓存缺失率，这些方法大多存在时间及空间复杂度高且计算冗余的问题，造成计算效率低下。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于，提供一种缓存缺失率监测方法、装置、电子设备及可读存储介质，通过统计缓存中地址的基数的增加值和/或从缓存对应的堆栈中的排出的映射值的个数获得缓存缺失数，进而得到缓存缺失率，避免了现有技术中需要对所有历史数据进行统计带来的时间和空间复杂高且计算冗余的缺陷。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种电子设备，可以包括一个或多个存储介质和一个或多个与存储介质通信的处理器。一个或多个存储介质存储有处理器可执行的机器可读指令。当电子设备运行时，处理器与存储介质之间通过总线通信，处理器执行所述机器可读指令，以执行缓存缺失率监测方法。

根据本申请实施例的另一方面，提供一种缓存缺失率监测方法，应用于电子设备，所述电子设备包括高速缓冲存储器，所述高速缓冲存储器预先被划分为多个缓存存储空间，各缓存存储空间分别对应一应用程序及堆栈，所述堆栈中存储有与所述缓存存储空间中的地址对应的映射值，所述方法包括：

针对任一固定大小的缓存存储空间，统计预设时长内该缓存存储空间相对于其对应的应用程序的缓存缺失数，其中，该缓存缺失数根据该预设时长内所述缓存存储空间中的地址的基数的增加值和/或从与该缓存存储空间对应的堆栈所排出的映射值的个数所获得，所述基数为根据与所述缓存存储空间对应的堆栈中的映射值所计算得到的缓存存储空间中的唯一不重复地址的个数；

获取所述预设时长内所述应用程序的访问次数；

根据所述缓存缺失数和所述访问次数计算得到所述缓存存储空间的缓存缺失率。

在本申请的一些实施例中，所述缓存存储空间的缓存量对应一最大允许基数值，所述统计预设时长内该缓存存储空间相对于其对应的应用程序的缓存缺失数的步骤，可以包括：

在预设时长内每次应用程序访问该缓存存储空间时，得到对应的访问地址，并计算得到该访问地址对应的映射值；

根据所述访问地址对应的映射值及所述堆栈中的映射值计算所述缓存存储空间中的地址的基数；

若计算得到的基数相比访问之前的基数增加，则表示所述应用程序未命中所述缓存存储空间中的任一地址；