[发明专利]用于合并联接操作的加速的系统、方法和设备

说明书

一种处理数据的方法可以包括：接收与第一数据相关联的第一密钥流；接收与第二数据相关联的第二密钥流；并行地比较第一密钥的批次和第二密钥的批次；从该比较中收集一个或多个结果；以及从该收集中聚集一个或多个结果。该收集可以包括归约索引矩阵和掩模矩阵。聚集一个或多个结果可以包括将来自该收集的一个或多个结果的至少一部分存储在剩余向量中。聚集一个或多个结果还可以包括组合来自第一循环的剩余向量的至少一部分与来自第二循环的收集的一个或多个结果的至少一部分。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年12月28日提交的题为“Systems,Methods,and Devices forNear-Storage Merge Join Acceleration(用于近线存储合并联接加速的系统、方法和设备)”的美国临时专利申请序列号63/131,307的优先权和权益，其通过引用结合于此。

技术领域

本公开总体上涉及数据处理，并且更具体地，涉及合并联接(merge join)操作的加速。

背景技术

数据处理系统可以实现加速方案来改善诸如合并联接的数据处理操作的性能。

本文的背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，并且因此背景技术可以包含不构成现有技术的信息。

发明内容

一种处理数据的方法可以包括：接收与第一数据相关联的第一密钥流；接收与第二数据相关联的第二密钥流；并行地比较第一密钥的批次(batch)和第二密钥的批次；从该比较收集一个或多个结果；以及从收集聚集(gather)一个或多个结果。比较可以包括基于第一密钥的批次和第二密钥的批次来生成至少一个矩阵。收集可以包括归约(reduce)该至少一个矩阵。该至少一个矩阵可以包括索引矩阵和掩模矩阵，并且归约该至少一个矩阵可以包括将该索引矩阵归约为索引向量，以及将该掩模矩阵归约为掩模向量。该方法还可以包括基于掩模向量来生成偏移向量。收集一个或多个结果可以包括基于偏移和第一密钥中相应的密钥来生成结果向量。聚集一个或多个结果可以包括将来自收集的一个或多个结果的至少一部分存储在剩余(leftover)向量中。聚集一个或多个结果还可以包括组合来自第一循环的剩余向量的至少一部分与来自第二循环的收集的一个或多个结果的至少一部分。第一数据可以包括与第一密钥中相应的密钥相关联的行的索引。该比较、收集和聚集执行合并联接操作。

一种装置可以包括合并核，该合并核包括：并行比较电路，该并行比较电路被配置为接收与第一数据相关联的第一密钥流、接收与第二数据相关联的第二密钥流，以及并行地比较第一密钥的批次和第二密钥的批次；被配置为从并行比较电路收集一个或多个结果的收集电路；以及被配置为从收集电路聚集一个或多个结果的聚集电路。该装置还可以包括被配置为从存储器读取第一密钥流的第一读取器；以及被配置为从存储器读取第二密钥流的第二读取器。第一读取器还可以被配置为从存储器读取第一数据流，并且第二读取器还可以被配置为从存储器读取第二数据流。该装置还可以包括被配置为将输出密钥流从聚集电路写入到存储器的写入器。第一读取器还可以被配置为从存储器读取第一数据流，第二读取器还可以被配置为从存储器读取第二数据流；并且写入器还可以被配置为将与输出密钥流相关联的输出数据流从聚集电路写入到存储器。并行比较电路、收集电路和聚集电路可以与加速器设备集成。加速器设备可以包括现场可编程门阵列。

一种系统可以包括：存储设备、被配置为从该存储设备接收数据集的存储器、以及耦合到该存储设备的加速器设备，其中，该加速器设备可以包括：并行比较电路，该并行比较电路被配置为从该存储器接收与数据集的第一数据相关联的第一密钥流、从该存储器接收与数据集的第二数据相关联的第二密钥流，以及并行地比较第一密钥的批次和第二密钥的批次；被配置为从并行比较电路收集一个或多个结果的收集电路；以及被配置为从收集电路聚集一个或多个结果的聚集电路。该系统还可以包括存储设备和加速器设备之间的点对点连接。存储器和加速器设备可以与存储设备集成。

附图说明