CN112269768A - 一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质。该方法的步骤包括:获取包含有待回收缓存页的第一列表;对第一列表设置列表资源锁;在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁;对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。本方法相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。此外,本申请还提供一种页面缓存回收装置、设备及存储介质,有益效果同上所述。
Description
技术领域
本申请涉及系统维护领域,特别是涉及一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
在Linux系统内核中,页面缓存(page cache)是文件系统中重要的缓存方式,直接关系到文件系统的性能,页面缓存优劣的指标衡量之一,是有效缓存页占全部缓存页的占比,有效缓存页是指真正被访问到的缓存页,如果有效缓存页的比率偏低,则部分磁盘带宽会被浪费到读取无用的缓存上,并且无用缓存页会间接导致系统内存紧张,最后可能会严重影响系统的运行性能。而当前对于缓存页的整体回收效率往往较低,导致单位时间内的有效缓存页占比较低,从而难以确保文件系统的整体数据处理性能。
由此可见,提供一种页面缓存回收方法,以相对确保缓存页的整体回收效率,进而保证文件系统的整体数据处理性能,是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质,以相对确保缓存页的整体回收效率,进而保证文件系统的整体数据处理性能。
为解决上述技术问题,本申请提供一种页面缓存回收方法,包括:
获取包含有待回收缓存页的第一列表;
对第一列表设置列表资源锁;
在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;
将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁;
对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。
优选地,在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,方法还包括:
在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项。
优选地,在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项之前,方法还包括:
判断缓存索引中是否存在与目标待回收缓存页对应的索引项;
若存在与目标待回收缓存页对应的索引项,则执行在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项的步骤。
优选地,在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项,包括:
对缓存索引设置索引资源锁;
在设置索引资源锁后的缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项。
优选地,在对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作之后,方法还包括:
判断第一列表是否存在目标待回收缓存页;
若第一列表存在目标待回收缓存页,则执行对第一列表设置列表资源锁的步骤。
优选地,在判断第一列表是否存在目标待回收缓存页之前,方法还包括:
判断内存占用量是否达到预设阈值标准;
若内存占用量达到预设阈值标准,则执行判断第一列表是否存在待回收缓存页的步骤。
优选地,获取包含有待回收缓存页的第一列表,包括:
基于LRU算法生成包含有待回收缓存页的第一列表。
此外,本申请还提供一种页面缓存回收装置,包括:
列表获取模块,用于获取包含有待回收缓存页的第一列表;
列表锁设置模块,用于对第一列表设置列表资源锁;
缓存页筛选模块,用于在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;
列表转存模块,用于将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁;
资源释放模块,用于对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。
此外,本申请还提供一种页面缓存回收设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行计算机程序时实现如上述的页面缓存回收方法的步骤。
此外,本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述的页面缓存回收方法的步骤。
本申请所提供的页面缓存回收方法,首先获取包含有待回收缓存页的第一列表,进而对第一列表设置列表资源锁,并在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,进而将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,最后对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。由于本方法中将第一列表中未受线程引用的目标待回收缓存页转存至第二列表,以此确保第二列表中均为能够直接进行资源回收的待回收缓存页,进而对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,能够相对高效的实现对未受线程引用的目标待回收缓存页的回收,无需通过对第一列表进行逐次加锁的方式对第一列表中未受线程引用的待回收缓存页进行逐一回收,进而避免出现因其它线程调用第一列表中的待回收缓存页而产生的锁竞争,相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。此外,本申请还提供一种页面缓存回收装置、设备及存储介质,有益效果同上所述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种页面缓存回收方法的流程图;
图2为本申请实施例公开的一种页面缓存回收装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护范围。
页面缓存(page cache)是文件系统中重要的缓存方式,直接关系到文件系统的性能,页面缓存优劣的指标衡量之一,是有效缓存页占全部缓存页的占比,有效缓存页是指真正被访问到的缓存页,如果有效缓存页的比率偏低,则部分磁盘带宽会被浪费到读取无用的缓存上,并且无用缓存页会间接导致系统内存紧张,最后可能会严重影响系统的运行性能。而当前对于缓存页的整体回收效率往往较低,导致单位时间内的有效缓存页占比较低,从而难以确保文件系统的整体数据处理性能。
为此,本申请的核心是提供一种页面缓存回收方法,以相对确保缓存页的整体回收效率,进而保证文件系统的整体数据处理性能。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
请参见图1所示,本申请实施例公开了一种页面缓存回收方法,包括:
步骤S10:获取包含有待回收缓存页的第一列表。
需要说明的是,本步骤中的待回收缓存页,指的是基于页面缓存(page cache)的存储机制下所产生缓存页中,需要被存储系统释放的目标缓存页。本步骤中获取到的第一列表中包含有待回收缓存页,目的是在后续步骤中对第一列表中的待回收缓存页进行回收。
步骤S11:对第一列表设置列表资源锁。
在获取到包含有待回收缓存页的第一列表之后,本步骤进一步对第一列表设置列表资源锁,列表资源锁本质上是控制多个线程共享列表资源的方式,当线程对列表进行加锁后,除该线程以外的其它线程均无法对该列表进行操作。本步骤对第一列表设置列表资源锁的目的是确保在对第一列表中的缓存页执行操作时,避免存在其它线程同时对相应的缓存页执行操作,以此确保对缓存页进行操作时的整体可靠性。
步骤S12:在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页。
在对第一列表设置列表资源锁之后,本步骤进一步在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,此处目标待回收缓存页,可以是未受到线程的指针指向的待回收缓存页,由于目标待回收缓存页未受线程引用,因此目标待回收缓存页不会进一步基于线程对其的引用关系而被线程调用。本步骤在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,能够进一步对目标待回收缓存页进行资源的释放。
步骤S13:将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁。
在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,本步骤进一步目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,目的是在后续步骤中能够基于第二列表对目标待回收缓存页进行释放,并且确保第一列表中的待回收缓存页仍能够被线程调用。
步骤S14:对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。
在将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表之后,进一步对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,由于考虑到第二列表中的目标待回收缓存页均未被引用,因此能够在无需对第二列表设置列表资源锁的基础上,对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,以此实现对待回收缓存页中的目标待回收缓存页进行高效回收的目的。
本申请所提供的页面缓存回收方法,首先获取包含有待回收缓存页的第一列表,进而对第一列表设置列表资源锁,并在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,进而将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,最后对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。由于本方法中将第一列表中未受线程引用的目标待回收缓存页转存至第二列表,以此确保第二列表中均为能够直接进行资源回收的待回收缓存页,进而对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,能够相对高效的实现对未受线程引用的目标待回收缓存页的回收,无需通过对第一列表进行逐次加锁的方式对第一列表中未受线程引用的待回收缓存页进行逐一回收,进而避免出现因其它线程调用第一列表中的待回收缓存页而产生的锁竞争,相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。
在上述实施例的基础上,作为一种优选的实施方式,在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,方法还包括:
在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项。
需要说明的是,本实施方式在执行在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页这一步骤之后,进一步在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项。其中,缓存索引指的是线程对缓存页进行访问以及调用时,用于查找缓存页所在路径的索引。考虑到对目标待回收缓存页进行资源释放后,线程仍有可能基于缓存索引对目标待回收缓存页发起访问,因此为了避免线程基于缓存索引对目标待回收缓存页进行访问时存在访问异常的情况,本实施方式在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项,以此进一步确保对目标待回收缓存页进行资源释放操作的可靠性。
更进一步的,作为一种优选的实施方式,在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项之前,方法还包括:
判断缓存索引中是否存在与目标待回收缓存页对应的索引项;
若存在与目标待回收缓存页对应的索引项,则执行在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项的步骤。
需要说明的是,本实施方式在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项之前,进一步判断缓存索引中是否存在与目标待回收缓存页对应的索引项,进而仅当缓存索引中存在与目标待回收缓存页对应的索引项时,则执行在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项的步骤,本实施方式进一步提高了在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项过程的整体可靠性,进而确保了对目标待回收缓存页进行资源释放操作的可靠性。
更进一步的,作为一种优选的实施方式,在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项,包括:
对缓存索引设置索引资源锁;
在设置索引资源锁后的缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项。
需要说明的是,本实施方式在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项时,首先对缓存索引设置索引资源锁,索引资源锁本质上是控制多个线程共享缓存索引的方式,当通过线程对缓存索引进行加锁后,除该线程以外的其它线程均无法对该缓存索引进行操作,进而本实施方式在对缓存索引设置索引资源锁之后,进一步在设置索引资源锁后的缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项,能够相对确保在缓存索引中删除目标待回收缓存页对应的索引项过程的可靠性,进而确保了对目标待回收缓存页进行资源释放操作的可靠性。
在上述实施例的基础上,作为一种优选的实施方式,在对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作之后,方法还包括:
判断第一列表是否存在目标待回收缓存页;
若第一列表存在目标待回收缓存页,则执行对第一列表设置列表资源锁的步骤。
需要说明的是,本实施方式的重点在于,在对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作之后,进一步判断第一列表是否存在待回收缓存页,进而在当第一列表存在目标待回收缓存页时,执行对第一列表设置列表资源锁的步骤,以此确保将第一列表中的目标待回收缓存页转存至第二列表过程的整体可靠性。
更进一步的,在判断第一列表是否存在目标待回收缓存页之前,方法还包括:
判断内存占用量是否达到预设阈值标准;
若内存占用量达到预设阈值标准,则执行判断第一列表是否存在目标待回收缓存页的步骤。
需要说明的是,本实施方式的重点在于,在判断第一列表是否存在目标待回收缓存页之前,进一步判断内存占用量是否达到预设阈值标准,进而当内存占用量达到预设阈值标准时,也就是内存的负载达到一定程度时,通过执行判断第一列表是否存在目标待回收缓存页的步骤,以进一步实现对待回收缓存页的回收,进一步确保了页面缓存回收过程的可靠性。
在上述一系列实施例的基础上,作为一种优选的实施方式,获取包含有待回收缓存页的第一列表,包括:
基于LRU算法生成包含有待回收缓存页的第一列表。
需要说明的是,LRU(Least Recently Used,最近最久未使用)算法,是一种常用的页面置换算法,算法的内容是选择最近最久未使用的页面予以淘汰,具有较高的页面置换准确性,本实施方式的重点在于,第一列表内的待回收缓存页基于LRU算法在缓存页中选取得到,因此能够进一步确保第一列表中待回收缓存页的准确性,进而确保页面缓存回收过程的准确性。
请参见图2所示,本申请实施例提供了一种页面缓存回收装置,包括:
列表获取模块10,用于获取包含有待回收缓存页的第一列表;
列表锁设置模块11,用于对第一列表设置列表资源锁;
缓存页筛选模块12,用于在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;
列表转存模块13,用于将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁;
资源释放模块14,用于对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。
本申请所提供的页面缓存回收装置,首先获取包含有待回收缓存页的第一列表,进而对第一列表设置列表资源锁,并在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,进而将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,最后对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。由于本装置中将第一列表中未受线程引用的目标待回收缓存页转存至第二列表,以此确保第二列表中均为能够直接进行资源回收的待回收缓存页,进而对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,能够相对高效的实现对未受线程引用的目标待回收缓存页的回收,无需通过对第一列表进行逐次加锁的方式对第一列表中未受线程引用的待回收缓存页进行逐一回收,进而避免出现因其它线程调用第一列表中的待回收缓存页而产生的锁竞争,相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。
此外,本申请还提供一种页面缓存回收设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行计算机程序时实现如上述的页面缓存回收方法的步骤。
本申请所提供的页面缓存回收设备,首先获取包含有待回收缓存页的第一列表,进而对第一列表设置列表资源锁,并在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,进而将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,最后对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。由于本设备中将第一列表中未受线程引用的目标待回收缓存页转存至第二列表,以此确保第二列表中均为能够直接进行资源回收的待回收缓存页,进而对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,能够相对高效的实现对未受线程引用的目标待回收缓存页的回收,无需通过对第一列表进行逐次加锁的方式对第一列表中未受线程引用的待回收缓存页进行逐一回收,进而避免出现因其它线程调用第一列表中的待回收缓存页而产生的锁竞争,相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。
此外,本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述的页面缓存回收方法的步骤。
本申请所提供的计算机可读存储介质,首先获取包含有待回收缓存页的第一列表,进而对第一列表设置列表资源锁,并在第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页,进而将目标待回收缓存页由第一列表转存至第二列表,并释放第一列表的列表资源锁,最后对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作。由于本计算机可读存储介质中将第一列表中未受线程引用的目标待回收缓存页转存至第二列表,以此确保第二列表中均为能够直接进行资源回收的待回收缓存页,进而对第二列表中的目标待回收缓存页进行资源释放操作,能够相对高效的实现对未受线程引用的目标待回收缓存页的回收,无需通过对第一列表进行逐次加锁的方式对第一列表中未受线程引用的待回收缓存页进行逐一回收,进而避免出现因其它线程调用第一列表中的待回收缓存页而产生的锁竞争,相对确保了缓存页的整体回收效率,进而保证了文件系统的整体数据处理性能。
以上对本申请所提供的一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种页面缓存回收方法,其特征在于,包括:
获取包含有待回收缓存页的第一列表;
对所述第一列表设置列表资源锁;
在所述第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;
将所述目标待回收缓存页由所述第一列表转存至第二列表,并释放所述第一列表的所述列表资源锁;
对所述第二列表中的所述目标待回收缓存页进行资源释放操作。
2.根据权利要求1所述的页面缓存回收方法,其特征在于,所述在所述第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页之后,所述方法还包括:
在缓存索引中删除所述目标待回收缓存页对应的索引项。
3.根据权利要求2所述的页面缓存回收方法,其特征在于,所述在缓存索引中删除所述目标待回收缓存页对应的索引项之前,所述方法还包括:
判断所述缓存索引中是否存在与所述目标待回收缓存页对应的索引项;
若存在与所述目标待回收缓存页对应的索引项,则执行所述在缓存索引中删除所述目标待回收缓存页对应的索引项的步骤。
4.根据权利要求2所述的页面缓存回收方法,其特征在于,所述在缓存索引中删除所述目标待回收缓存页对应的索引项,包括:
对所述缓存索引设置索引资源锁;
在设置所述索引资源锁后的所述缓存索引中删除所述目标待回收缓存页对应的索引项。
5.根据权利要求1所述的页面缓存回收方法,其特征在于,在所述对所述第二列表中的所述目标待回收缓存页进行资源释放操作之后,所述方法还包括:
判断所述第一列表是否存在所述目标待回收缓存页;
若所述第一列表存在所述目标待回收缓存页,则执行所述对所述第一列表设置列表资源锁的步骤。
6.根据权利要求5所述的页面缓存回收方法,其特征在于,在所述判断所述第一列表是否存在所述目标待回收缓存页之前,所述方法还包括:
判断内存占用量是否达到预设阈值标准;
若所述内存占用量达到预设阈值标准,则执行所述判断所述第一列表是否存在所述待回收缓存页的步骤。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的页面缓存回收方法,其特征在于,所述获取包含有待回收缓存页的第一列表,包括:
基于LRU算法生成包含有所述待回收缓存页的所述第一列表。
8.一种页面缓存回收装置,其特征在于,包括:
列表获取模块,用于获取包含有待回收缓存页的第一列表;
列表锁设置模块,用于对所述第一列表设置列表资源锁;
缓存页筛选模块,用于在所述第一列表中筛选未受线程引用的目标待回收缓存页;
列表转存模块,用于将所述目标待回收缓存页由所述第一列表转存至第二列表,并释放所述第一列表的所述列表资源锁;
资源释放模块,用于对所述第二列表中的所述目标待回收缓存页进行资源释放操作。
9.一种页面缓存回收设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的页面缓存回收方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的页面缓存回收方法的步骤。
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CN202011109374.9A CN112269768A (zh) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | 一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质 |
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CN202011109374.9A CN112269768A (zh) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | 一种页面缓存回收方法、装置、设备及存储介质 |
Publications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113391766A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种缓存页的淘汰方法、装置、设备及介质 |
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CN110688226A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种缓存回收方法、装置、设备及可读存储介质 |
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- 2020-10-16 CN CN202011109374.9A patent/CN112269768A/zh active Pending
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CN110688226A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种缓存回收方法、装置、设备及可读存储介质 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210126 |