[发明专利]用于高带宽缩放的一致数据高速缓存

权利要求书

1.一种分布式高速缓存存储器，包括：

耦合到第一存储器切片的第一高速缓存存储器，所述第一高速缓存存储器包括第一高速缓冲线，其存储来自所述第一存储器切片中的第一位置的第一数据并且与所述第一位置一致，其中所述第一高速缓存存储器通过专用连接直接耦合到第二高速缓存存储器，并通过共享连接间接耦合到所述第二高速缓存存储器；以及

耦合到第二存储器切片的第二高速缓存存储器，所述第二高速缓存存储器包括第二高速缓冲线，其存储来自所述第二存储器切片中的第二位置的第二数据并且与所述第二位置一致，其中所述第一高速缓冲线通过所述专用连接被写入所述第二数据。

2.如权利要求1所述的分布式高速缓存存储器，其中，所述第一高速缓冲线的状态信息被从指示所述第一高速缓冲线与所述第一位置一致修改为指示所述第一高速缓冲线与所述第二高速缓冲线一致。

3.如权利要求2所述的分布式高速缓存存储器，其中，响应于接收对所述第二位置的写入请求，所述第二高速缓存存储器被配置为：

将命令发送到所述第一高速缓存存储器以使所述第一高速缓冲线无效；以及

修改所述第二高速缓冲线的状态信息以指示所述第二高速缓冲线与另一高速缓冲线不一致。

4.如权利要求2所述的分布式高速缓存存储器，其中，响应于接收对所述第二位置的写入请求，所述第一高速缓存存储器被配置为：

将第三数据写入所述第一高速缓冲线；以及

将命令发送到所述第二高速缓存存储器以将所述第三数据写入所述第二高速缓冲线。

5.如权利要求2所述的分布式高速缓存存储器，其中，选择所述第一高速缓冲线用于逐出，并且作为响应，所述第一高速缓存存储器通过所述专用连接发送逐出命令并释放所述第一高速缓冲线。

6.如权利要求5所述的分布式高速缓存存储器，其中，响应于接收所述逐出命令，所述第二高速缓冲线的状态信息被从指示所述第二高速缓冲线与所述第一高速缓冲线一致修改为指示所述第二高速缓冲线与另一高速缓冲线不一致。

7.如权利要求2所述的分布式高速缓存存储器，其中，选择所述第二高速缓冲线用于逐出，并且作为响应，所述第二高速缓存存储器释放所述第二高速缓冲线，并且所述第一高速缓冲线的所述状态信息不变。

8.如权利要求2所述的分布式高速缓存存储器，其中，响应于确定与所述第二高速缓存中的高速缓冲线一致的所述第一高速缓存中的高速缓冲线的数量超过阈值，所述第一高速缓存存储器被配置为：

逐出所述第一高速缓冲线；以及

通过所述专用连接将逐出命令发送至所述第二高速缓存。

9.如权利要求1所述的分布式高速缓存存储器，其中，响应于从请求者接收对第三位置的请求，所述第一高速缓存存储器被配置为通过所述专用连接向所述第二高速缓存存储器发送读取命令以从与所述第三位置一致的第三高速缓冲线读取第三数据。

10.如权利要求9所述的分布式高速缓存存储器，其中，所述第一高速缓存存储器还被配置为：

确定所述第三位置在定义的存储器孔径内，对于该存储器孔径，禁用分配与其他高速缓存中的高速缓冲线一致的高速缓冲线；以及

将所述第三数据返回给所述请求者，而不在所述第一高速缓存中分配第四高速缓冲线来存储所述第三数据。

11.如权利要求9所述的分布式高速缓存存储器，其中，存储在所述第三高速缓冲线中的所述第三数据被压缩，并且所述第二高速缓存还被配置为解压所述第三数据并通过所述专用连接将所述解压的第三数据发送到所述第一高速缓存存储器。

12.如权利要求11所述的分布式高速缓存存储器，其中，所述第一高速缓存存储器还被配置为：

将所述解压的第三数据存储在所述第一高速缓存存储器中的第四高速缓冲线中；以及

将所述解压的第三数据返回给所述请求者。