JP7096840B2 - 能力メタデータを管理するための装置及び方法 - Google Patents
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Claims (24)
- データ・ブロックを記憶するためのキャッシュ・ストレージであって、各データ・ブロックが、前記各データ・ブロックが能力を指定するかデータ値を指定するかを識別することに関連して記憶された能力メタデータを有し、少なくとも1つのタイプの能力が有界ポインタである、キャッシュ・ストレージと、
前記キャッシュ・ストレージに記憶されたデータ・ブロックへの書き込みに応答して、前記データ・ブロックに関連して能力メタデータ修正マーカーを設定する、キャッシュ制御回路であって、能力メタデータ修正マーカーの値が、前記データ・ブロックに関連する前記能力メタデータが、前記データ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、変わったかどうかを示す、キャッシュ制御回路と、を備える、装置。 - 前記データ・ブロックに関連して設定された前記能力メタデータ修正マーカーが、前記データ・ブロックを含む複数のデータ・ブロックに対応する、請求項1に記載の装置。
- 前記データ・ブロックに関連して設定された前記能力メタデータ修正マーカーが、前記キャッシュ・ストレージ内の各キャッシュ・ラインのための単一のビットである、請求項2に記載の装置。
- 前記データ・ブロックに関連して設定された前記能力メタデータ修正マーカーが、前記データ・ブロックとの1対1の対応を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記能力メタデータ修正マーカーの前記値が、指定されたデータ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に前記能力メタデータは変わっていないことを示すときに、前記キャッシュ・ストレージからさらなるストレージ・レベルへの前記指定されたデータ・ブロック及び関連能力メタデータについての受信された書き込みトランザクションに応答して、前記関連能力メタデータ及び前記さらなるストレージ・レベルに関する書き込みトランザクションを抑制する、メモリ・コントローラをさらに備える、請求項1から4までのいずれか一項に記載の装置。
- 前記さらなるストレージ・レベルが、メモリ・ストレージである、請求項5に記載の装置。
- 前記さらなるストレージ・レベルが、さらなるキャッシュ・ストレージ・レベルである、請求項5に記載の装置。
- 前記書き込みトランザクションが、前記メモリ・ストレージ内の前記関連能力メタデータに関する読み取り-修正-書き込みトランザクションである、請求項6に記載の装置。
- 前記キャッシュ・ストレージより高いメモリ階層レベルにおいて能力メタデータを記憶するために能力メタデータ・キャッシュ・ストレージをさらに備え、前記メモリ・コントローラは、少なくとも1つのデータ・ブロックについてのメモリ・アクセス・トランザクションに応答して、前記少なくとも1つのデータ・ブロックに関連する必要な能力メタデータを返し、
前記メモリ・コントローラが、前記必要な能力メタデータが前記能力メタデータ・キャッシュ・ストレージに記憶されていないときに、前記少なくとも1つのデータ・ブロックについての前記メモリ・アクセス・トランザクションに応答して、前記少なくとも1つのデータ・ブロックに関連する前記能力メタデータ修正マーカーの前記値が、前記必要な能力メタデータは、前記少なくとも1つのデータ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、変わらなかったことを示さない限り、現在記憶されている能力メタデータの前記能力メタデータ・キャッシュ・ストレージからの削除及び前記能力メタデータ・キャッシュ・ストレージ内への前記必要な能力メタデータの取得を開始する、請求項5から8までのいずれか一項に記載の装置。 - 前記能力メタデータ・キャッシュ・ストレージに記憶された各ビットが、能力メタデータの複数のビットのいずれかが設定されているか否かを示す、請求項9に記載の装置。
- 前記能力メタデータ・キャッシュ・ストレージが、少なくとも2つの階層レベルのストレージを備え、より高い階層レベルに記憶された各ビットが、次にあるより低い階層レベル内の複数のビットのいずれかが設定されているか否かを示す、請求項10に記載の装置。
- 前記キャッシュ・ストレージが、キャッシュ・ラインに前記データ・ブロックを記憶することができ、前記データ・ブロックに関連して前記キャッシュ制御回路によって設定された前記能力メタデータ修正マーカーが、前記キャッシュ・ストレージ内の各キャッシュ・ラインの複数のビットのうちの1つであり、各キャッシュ・ラインの前記複数のビットのうちの各ビットが、前記キャッシュ・ラインのそれぞれの部分の前記能力メタデータが、前記キャッシュ・ラインの前記それぞれの部分が前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、変わったかどうか、を示す、請求項1から11までのいずれか一項に記載の装置。
- 前記キャッシュ制御回路が、前記キャッシュ・ストレージに記憶された前記データ・ブロックへの前記書き込みに応答して、データ・ブロック部分に関連してデータ修正マーカーを記憶し、前記データ修正マーカーの値は、前記データ・ブロック部分が、前記データ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、書き込まれたかどうか、を示し、
前記能力メタデータ修正マーカーに対応する前記キャッシュ・ラインのそれぞれの部分は、前記データ・ブロック部分と少なくとも同じ大きさである、請求項12に記載の装置。 - 指定されたデータ・ブロックに関連して記憶された能力メタデータは、それがデータ値であることを示し、前記能力メタデータ修正マーカーの前記値は、前記指定されたデータ・ブロックに関連して記憶された前記能力メタデータが、前記指定されたデータ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、変わらなかったことを示すとき、前記キャッシュ・ストレージからさらなるストレージ・レベルへ前記指定されたデータ・ブロック及び関連能力メタデータについての受信された書き込みトランザクションに応答して、前記指定されたデータ・ブロックがデータ値であることを示すようにメモリに記憶された前記能力メタデータがアクティブに設定されるようにさせるためのメモリ書き込みトランザクションを発行する、メモリ・コントローラをさらに備える、請求項1から4までのいずれか一項に記載の装置。
- 指定されたデータ・ブロックに関連して記憶された前記能力メタデータが、それがデータ値であることを示すとき、並びに、別のエージェントが、前記指定されたデータ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、前記指定されたデータ・ブロック及びメモリ内の関連能力メタデータのうちの少なくとも1つに対する書き込みアクションを実行したことを示す信号を受信したときに、前記キャッシュ・ストレージからさらなるストレージ・レベルへの前記指定されたデータ・ブロック及び前記関連能力メタデータについての受信された書き込みトランザクションに応答して、前記指定されたデータ・ブロックがデータ値であることを示すようにメモリに記憶された前記能力メタデータが設定されるようにさせるためのメモリ書き込みトランザクションを発行する、メモリ・コントローラをさらに備える、請求項1から4までのいずれか一項に記載の装置。
- 前記キャッシュ・ストレージ内へ又は前記キャッシュ・ストレージ外への前記データ・ブロックの転送に応答し、前記能力メタデータ修正マーカーの前記値が、前記データ・ブロックに関連する前記能力メタデータが変わったことを示すときに、修正されたものとして前記データ・ブロックが扱われるようにさせる、請求項1から15までのいずれか一項に記載の装置。
- 前記キャッシュ・ストレージ内へ又は前記キャッシュ・ストレージ外への前記データ・ブロックの転送に応答し、データ修正マーカーが転送されないときに、
前記転送がより低いキャッシュ層へである場合には前記データ・ブロック及び能力メタデータ修正マーカーがクリーンとして扱われるようにさせ、
前記転送がより低いキャッシュ層へではない場合には前記データ・ブロック及び能力メタデータ修正マーカーが修正されたものとして扱われるようにさせる、請求項1から16までのいずれか一項に記載の装置。 - 前記キャッシュ・ストレージ内へ又は前記キャッシュ・ストレージ外への前記データ・ブロックの転送に応答し、前記能力メタデータ修正マーカーが転送されないときに、
前記能力メタデータ修正マーカーの前記値がデータ修正マーカーから推論されるようにさせる、請求項1から17までのいずれか一項に記載の装置。 - 前記キャッシュ・ストレージ内へ又は前記キャッシュ・ストレージ外への前記データ・ブロックの転送に応答して、
前記能力メタデータが転送されないときに、
データ修正マーカー及び前記能力メタデータ修正マーカーが両方とも修正されていないことを示す場合は、データ値を指定するものとして前記データ・ブロックを識別するものとして前記能力メタデータを前記転送の目標に扱わせ、
前記データ修正マーカー及び前記能力メタデータ修正マーカーが両方とも修正されていることを示す場合は、データ値を指定するものとして前記データ・ブロックを識別するものとして前記能力メタデータを前記転送の前記目標に扱わせ、
前記データ修正マーカーは修正されたことを示し、前記能力メタデータ修正マーカーは修正されていないことを示す場合は、前記転送の前記目標に前記能力メタデータ修正マーカーのローカル・コピーを有効として扱わせる、請求項1から18までのいずれか一項に記載の装置。 - 前記キャッシュ・ストレージ内へ又は前記キャッシュ・ストレージ外への前記データ・ブロックの転送に応答して、
前記能力メタデータが転送されたときに、
データ修正マーカー及び前記能力メタデータ修正マーカーが両方とも修正されていないことを示す場合又は前記データ修正マーカー及び前記能力メタデータ修正マーカーが両方とも修正されていることを示す場合に、前記転送の目標に前記能力メタデータを有効として扱わせ、
前記データ修正マーカーが修正されたことを示し、前記能力メタデータ修正マーカーが修正されていないことを示す場合に、前記転送の前記目標に
前記能力メタデータのローカル・コピーを修正しないこと、
前記能力メタデータの前記ローカル・コピーを更新すること、又は、
前記能力メタデータの前記ローカル・コピーが前記転送された能力メタデータとは異なるときにはエラーを報告すること
のうちの1つを実行させること、
を行う、請求項1に記載の装置。 - 請求項1から20までのいずれか一項に記載の装置に対応する命令実行環境を提供するようにホスト・データ処理装置を制御するためのプログラム命令を含む、仮想マシン・コンピュータ・プログラム。
- 請求項21に記載の前記仮想マシン・コンピュータ・プログラムを記憶するコンピュータ可読記憶媒体。
- キャッシュ・ストレージを処理デバイスによって動作させる方法であって、
前記キャッシュ・ストレージにデータ・ブロックを記憶するステップと、
各データ・ブロックが能力を指定するかデータ値を指定するかを識別する前記各データ・ブロックに関連して能力メタデータを記憶するステップであって、少なくとも1つのタイプの能力が有界ポインタである、ステップと、
前記キャッシュ・ストレージに記憶されたデータ・ブロックへの書き込みに応答して、前記データ・ブロックに関連して能力メタデータ修正マーカーを設定するステップであって、前記データ・ブロックに関連する前記能力メタデータが、前記データ・ブロックが前記キャッシュ・ストレージに記憶された以後に、変わったかどうかを前記能力メタデータ修正マーカーの値が示す、ステップと、を含む、方法。 - データ・ブロックをキャッシュするための手段と、
各データ・ブロックが能力を指定するかデータ値を指定するかを識別する前記各データ・ブロックに関連して能力メタデータを記憶するための手段であって、少なくとも1つのタイプの能力が有界ポインタである、手段と、
データ・ブロックへの書き込みに応答して、前記データ・ブロックをキャッシュするための手段に記憶されたデータ・ブロックに関連して能力メタデータ修正マーカーを設定するための手段であって、前記能力メタデータ修正マーカーの値が、前記データ・ブロックに関連する前記能力メタデータは、前記データ・ブロックをキャッシュするための手段に前記データ・ブロックが記憶された以後に、変わったかどうかを示す、手段と、を備える、装置。
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