[发明专利]一种基于代价的闪存数据库缓冲区置换方法

摘要

本发明公开了一种基于代价的闪存数据库缓冲区置换方法，其将缓冲区中的数据页进行归类并赋予权值，在进行缓冲区置换时，根据数据页的权值选择置换页。与其他基于闪存的数据库系统的缓冲区置换方法相比，本发明能根据不同性能的闪存进行自适应的策略调整，因此可以应用到不同的闪存硬盘上，并能获得比其他缓冲区方法更好的性能。本发明在命中率不下降的前提下，从只读队列或者修改队列中根据数据页的权值公平的选择合适的置换页，能减少对闪存的写操作，减少了对闪存的磨损并提高了系统的性能。本发明能很好的处理序列访问模式和长循环访问模式，从而与其他基于闪存提出的缓冲区管理方法相比，能取得更好的性能，适应各种闪存及各种存取模式。

主权项

基于代价的闪存数据库缓冲区置换方法，具体步骤为：1)将数据页归类为只读队列RQ和修改队列WQ；2)根据数据页的变量参数对缓冲区的数据页赋予权值；3)若CPU发出请求的数据页r被命中，即该数据页在内存缓冲区中，则判断数据页r是否在只读队列RQ中；若不在内存缓冲区中，进行步骤4)的操作；4)上述步骤3)中，若数据页r不在只读队列RQ中，设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到修改队列WQ的头部；5)上述步骤3)中，若数据页r在只读队列RQ中，则判断CPU的请求是否是要修改数据页r；若是要修改r，则设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到修改队列WQ的头部；若仅是读数据页r，则设定请求页r的状态，将其计数器加1，并将其移动到只读队列RQ的头部；6)若CPU发出请求的数据页r未被命中，即该数据页不在内存缓冲区中，则判断缓冲区是否已满；若缓冲区不满，从闪存存取请求页，并重复步骤5)的过程；7)上述步骤6)中，若缓冲区已满，则判断只读队列RQ和修改队列WQ是否是非空的；若都是非空的，则比较只读队列RQ和修改队列WQ队尾处两个数据页的权值，并将权值较小的一个数据页候选为置换页；否则，从非空的只读队列RQ或修改队列WQ中选择队尾处的数据页为置换页；8)若置换页是在修改队列WQ中选择的，还需要将置换页的内容写回闪存，然后才能从闪存存取请求页；否则，直接从闪存存取请求页；9)存取到请求页之后重复步骤5)的过程。