[发明专利]具有节点索引的B+树操作装置及其方法

权利要求书

1.一种B+树操作装置，包括：节点加载单元、节点搜索单元和通过多个端口耦合至节点搜索单元的节点存储器；其中，

节点加载单元根据节点索引获取节点的一个或多个关键字的地址；

节点存储器根据节点加载单元指示的地址将一个或多个关键字作为比较关键字提供给节点搜索单元；

节点搜索单元将比较关键字与搜索关键字并行地进行比较，并输出搜索结果，其中节点存储器耦合到节点搜索单元的端口数量，是节点搜索单元能同时将搜索关键字与其比较的比较关键字的数量。

2.根据权利要求1所述的B+树操作装置，其中，若节点的关键字数量大于节点搜索单元的端口数量，则节点加载单元将节点的关键字分为数量与节点搜索单元的端口数量相等的多组，并且从每组关键字中选择排序在前的第一个关键字作为比较关键字，进行多轮关键字搜索。

3.根据权利要求2所述的B+树操作装置，其中，若提供与搜索关键字比较命中的比较关键字的关键字组中的关键字数量大于节点搜索单元的端口数量，节点搜索单元输出的搜索结果指示被命中的关键字组的索引；节点加载单元根据关键字组索引对所述关键字组再次分组，并进行下一轮关键字搜索。

4.根据权利要求3所述的B+树操作装置，在下一轮关键字搜索中无须向节点搜索单元提供上一轮中被命中的关键字组中被选择提供给节点搜索单元的比较关键字。

5.根据权利要求2-4之一所述的B+树操作装置，若提供与搜索关键字比较命中的比较关键字的关键字组中的关键字数量小于或等于节点搜索单元的端口数量，节点搜索单元输出的搜索结果指示下层节点索引。

6.根据权利要求2-5之一所述的B+树操作装置之一，其中，节点搜索单元将待搜索的关键字按顺序分入数量等于节点搜索单元的端口数量的组中。

7.根据权利要求2-6之一所述的B+树操作装置，其中，若待搜索的关键字不能被节点搜索单元的端口数量等分，则最后一组中的关键字数量是待搜索关键字除以端口数量所得的余数。

8.根据权利要求1-7任一项所述的B+树操作装置，其中，节点搜索单元包括：多个关键字寄存器和多个比较器；每个关键字寄存器存储节点存储器提供的比较关键字之一，每个比较器将接收的搜索关键字同关键字寄存器中存储的比较关键字进行比较，并输出比较结果。

9.根据权利要求8所述的B+树操作装置，提供给节点存储器的第i个比较关键字的地址＝起始地址+i*关键字数量/N，N为端口数量。

10.一种B+树操作方法，包括如下步骤：

根据节点的索引从节点索引寄存器堆获取节点的存储地址和节点的关键字数量；

根据存储地址和关键字数量从所述节点的关键字中选出一个或多个关键字作为比较关键字；

通过耦合至节点搜索单元的每个端口将选出的一个或多个比较关键字提供给节点搜索单元与接收的搜索关键字并行地进行比较，并输出搜索结果，其中，耦合至节点搜索单元的端口数量是节点搜索单元能同时将搜索关键字与其比较的比较关键字的数量。