[发明专利]一种基于NVDIMM的数据分类缓存分配方法

权利要求书

1.一种基于NVDIMM的数据分类缓存分配方法，其特征在于，该方法如下：

映射NVDIMM设备到内存地址空间，得到NVDIMM数据空间；根据应用各种数据需求，将NVDIMM数据空间从逻辑上划分为唯一NVDIMM元数据区和一个或多个NVDIMM数据缓存区；所述NVDIMM元数据区、各NVDIMM数据缓存区在NVDIMM数据空间中彼此独立互不重叠；

将数据缓存在各对应的NVDIMM数据缓存区；

该方法还包括如下：当所述NVDIMM数据缓存区使用率达到设定程度或已满时，采用退出机制将已有NVDIMM数据缓存区数据部分或全部回写到SSD；

当NVDIMM所在的系统意外停止工作时，所述NVDIMM数据缓存区数据恢复过程如下：

将NVDIMM设备重新映射到内存地址空间得到NVDIMM数据空间；

进行NVDIMM元数据区信息校验，确保NVDIMM元数据区完整性；

分析NVDIMM数据缓存区信息分区表信息，获得各NVDIMM数据缓存区起始偏移量和容量大小；比较NVDIMM数据空间当前基址地址和NVDIMM数据空间之前基址地址，获得正确的各NVDIMM数据缓存区起始地址信息；对

各NVDIMM数据缓存区分别进行数据校验、重放和回写SSD；完成后NVDIMM元数据区更新标识指示异常恢复完成；

该方法还包括如下：当停止使用NVDIMM数据缓存区时，将已有NVDIMM数据缓存区数据部分或全部回写到SSD；

所述NVDIMM元数据区从NVDIMM数据空间起始地址划分；所述NVDIMM数据缓存区在NVDIMM数据空间中紧接着NVDIMM元数据区依次划分；

所述NVDIMM数据缓存区包括定长NVDIMM数据缓存区和变长NVDIMM数据缓存区；所述定长NVDIMM数据缓存区用于缓存数据空间占用大小固定不变的数据，所述变长NVDIMM数据缓存区用于缓存数据空间占用大小可能变化的数据；

所述定长NVDIMM数据缓存区空间采用数组形式管理及访问；

在所述变长NVDIMM数据缓存区，数据采用数据载荷加数据元数据管理；数据元数据包括数据起始偏移量和变长数据载荷长度；数据载荷从NVDIMM数据缓存区一侧开始依次存放，互不重叠；数据元数据则从NVDIMM数据缓存区另一侧向数据载荷侧存放，互不重叠；数据载荷和数据元数据在空间使用上向变长NVDIMM数据缓存区中间靠拢。

2.根据权利要求1所述的一种基于NVDIMM的数据分类缓存分配方法，其特征在于，所述NVDIMM元数据区至少包含如下单元：

NVDIMM元数据区版本号：用于标识NVDIMM元数据区版本号；

NVDIMM数据空间当前基址地址：用于保存当前生效的NVDIMM数据空间起始地址；

NVDIMM数据空间之前基址地址：用于保存最近一次NVDIMM退出时的NVDIMM数据空间当前基址地址，用于意外退出恢复；

NVDIMM正常关闭标志：用于指示是否需要进行NVDIMM元数据区校验及NVDIMM数据缓存区数据校验、重放和回写SSD；

NVDIMM数据缓存区信息分区表：用于记录并管理各个NVDIMM数据缓存区信息；

NVDIMM元数据区校验和：用于NVDIMM元数据区数据完整性检查。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的一种基于NVDIMM的数据分类缓存分配方法中的NVDIMM，其特征在于，所述NVDIMM数据空间从逻辑上划分为唯一NVDIMM元数据区和一个或多个NVDIMM数据缓存区；所述NVDIMM元数据区和一个或多个NVDIMM数据缓存区的空间大小根据用户需求设定；所述NVDIMM元数据区、各NVDIMM数据缓存区在NVDIMM数据空间中彼此独立互不重叠。