[发明专利]地址转换的方法和系统、以及计算机可读介质

权利要求书

1.一种地址转换的方法，包括：

将直接缓存地址转换数据结构存储在易失性存储器中，所述直接缓存地址转换数据结构能够用于将目标数据的块逻辑地址直接转换为缓存设备中的候选物理位置；

将多级转换索引存储在所述易失性存储器中，所述多级转换索引能够用于将所述目标数据的所述块逻辑地址转换为所述目标数据在所述缓存设备中的预期物理位置，其中所述多级转换索引包括：

第一索引表，用于将所述块逻辑地址转换为数据标识符；以及

第二索引表，用于将所述数据标识符转换为所述缓存设备中的所述预期物理位置；

确定所述目标数据是否驻留在经由所述直接缓存地址转换数据结构所确定的所述候选物理位置处；

响应于所述目标数据驻留在所述候选物理位置处，访问所述候选物理位置处的所述目标数据；

响应于所述目标数据不驻留在所述候选物理位置处，访问经由所述多级转换索引来确定的所述预期物理位置处的所述目标数据；以及

响应于所述预期物理位置处的数据被移动到另一物理位置，将所述数据标识符与所述另一物理位置相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述直接缓存地址转换数据结构存储直接与所述目标数据相关联的第一标识符，其中所述第一标识符与所述目标数据一起移动；

第二标识符与预期驻留在所述候选物理位置处的数据相关联；以及

所述方法还包括将所述第一标识符与所述第二标识符进行比较以确定所述候选物理位置处的数据是否是所述目标数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于所述目标数据的所述块逻辑地址不与所述直接缓存地址转换数据结构中的任何候选物理位置相关联：

使用所述多级转换索引来确定所述目标数据的所述预期物理位置；

修改所述直接缓存地址转换数据结构以将被确定的所述预期物理位置与所述目标数据的所述块逻辑地址相关联。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述直接缓存地址转换数据结构包括哈希表，并且所述方法还包括：

将哈希函数应用于所述块逻辑地址以生成哈希值；以及

基于所述哈希值，从所述哈希表检索所述候选物理位置。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

响应于所述目标数据不驻留在所述候选物理位置：

将检索到的所述预期物理位置缓存在所述直接缓存地址转换结构中，包括修改所述直接缓存地址转换数据结构以：

将所述候选物理位置与所述目标数据的所述块逻辑地址解除关联；以及

将检索到的预期物理位置与所述目标数据的所述块逻辑地址相关联。

6.一种地址转换的系统，包括：

持久性存储设备；

低延迟的缓存设备；

易失性存储器；以及

处理器，用于执行存储在机器可读存储介质上的指令以：

将直接缓存地址转换数据结构存储在易失性存储器中，所述直接缓存地址转换数据结构能够用于将目标数据的块逻辑地址直接转换为缓存设备中的候选物理位置；

将多级转换索引存储在所述易失性存储器中，所述多级转换索引能够用于将所述目标数据的所述块逻辑地址转换为所述目标数据在所述缓存设备中的预期物理位置，其中所述多级转换索引包括：

第一索引表，用于将所述块逻辑地址转换为数据标识符；以及

第二索引表，用于将所述数据标识符转换为所述缓存设备中的所述预期物理位置；

确定所述目标数据是否驻留在经由所述直接缓存地址转换数据结构来确定的所述候选物理位置处；

响应于所述目标数据驻留在所述候选物理位置处，访问所述候选物理位置处的所述目标数据；

响应于所述目标数据不驻留在所述候选物理位置处，访问经由所述多级转换索引来确定的所述预期物理位置处的所述目标数据；以及

响应于所述预期物理位置处的数据被移动到另一物理位置，将所述数据标识符与所述另一物理位置相关联。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述低延迟的缓存设备包括第二持久性存储设备。