一种失效盘优先的高速缓冲存储器替换方法

摘要

本发明提供了一种失效盘优先的Cache替换方法，该方法通过计算所有局部堆栈中最底部的内存块的权重，并删除其中具有最大或最小权重的内存块；权重的计算方法对于失效磁盘和非失效磁盘有所不同，并将磁盘块放入删除后获得的空闲内存块，由于失效盘的内存块的权重最小或最大的概率较大，所以可得达到优先保留失效盘内存块的目的。该方法通过减少cache对于失效磁盘的定向次数，减少了对于整个存活磁盘的I/O请求次数，更少的I/O请求能够提高磁盘阵列的性能。

主权项

一种失效盘优先的高速缓冲存储器替换方法，当磁盘向高速缓冲存储器发出请求的磁盘数据块时，执行以下步骤：（1）判断该磁盘数据块是否位于高速缓冲存储器中该磁盘数据块所在盘的局部堆栈中，若是，则令该磁盘数据块对应的内存块的时间戳与全局时间戳相等，并将该磁盘数据块放入所述局部堆栈和全局堆栈的头部，转入步骤（6）；若否，则判断高速缓冲存储器是否已满，若是，则进入步骤（2），若否，则转入步骤（4）；（2）计算所有局部堆栈中最底部的内存块的权重，权重的计算方法为：如果内存块对应的是失效磁盘的内存块，则内存块的权重W=GTS‑TS；否则，内存块的权重W=（GTS‑TS）*（m‑1）；其中，GTS为全局时间戳，TS为内存块的时间戳，m为内存块所在的局部堆栈包含的内存块总个数；（3）删除步骤（2）中计算的具有最大权重的内存块；（4）取得一个空闲内存块；（5）将磁盘数据块放入所述空闲内存块，令该磁盘数据块对应的内存块的时间戳与全局时间戳相等，并将该磁盘数据块放入其所在的局部堆栈和全局堆栈的头部。（6）令全局时间戳加1。