JP2013530448A - キャッシュストレージアダプタアーキテクチャ - Google Patents
キャッシュストレージアダプタアーキテクチャ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013530448A JP2013530448A JP2013509270A JP2013509270A JP2013530448A JP 2013530448 A JP2013530448 A JP 2013530448A JP 2013509270 A JP2013509270 A JP 2013509270A JP 2013509270 A JP2013509270 A JP 2013509270A JP 2013530448 A JP2013530448 A JP 2013530448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- storage device
- solid state
- write
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 104
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 9
- 210000000352 storage cell Anatomy 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 6
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/08—Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
- G06F12/0802—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
- G06F12/0866—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches for peripheral storage systems, e.g. disk cache
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2212/00—Indexing scheme relating to accessing, addressing or allocation within memory systems or architectures
- G06F2212/21—Employing a record carrier using a specific recording technology
- G06F2212/217—Hybrid disk, e.g. using both magnetic and solid state storage devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
Abstract
【選択図】 図3A
Description
本願は、米国実用特許出願第13/101,534号(出願日:2011年5月5日)に基づき優先権を主張するとともに米国仮特許出願第61/331,759号(出願日:2010年5月5日)による恩恵を主張する。上記出願の開示内容は全て、参照により本願に組み込まれる。
Claims (20)
- 不揮発性ランダムアクセスメモリ(RAM)を有するストレージモジュールと、
読出要求を受信するルックアップモジュールと
を備え、
前記ストレージモジュールは、前記不揮発性RAMにメタデータを格納し、前記メタデータは、ソリッドステートストレージデバイスにキャッシュされている外部ストレージデバイスからのデータを特定し、
前記ルックアップモジュールは、前記メタデータに基づき、且つ、前記読出要求に応じて、前記ソリッドステートストレージデバイスからキャッシュされたデータを供給するか、または、前記外部ストレージデバイスから取得した第2のデータを供給するかを選択するインターフェースアダプタ。 - 前記ストレージモジュールはさらに、前記不揮発性RAM内に書込バッファを維持しており、
前記第2のデータは、前記外部ストレージデバイスから取得されると、前記書込バッファに格納され、
前記第2のデータは、前記書込バッファに格納された後、前記ソリッドステートストレージデバイスに格納される請求項1に記載のインターフェースアダプタ。 - 前記ルックアップモジュールは、前記ソリッドステートストレージデバイスからのデータ、または、前記書込バッファからのデータを用いて、前記読出要求に選択的に応答する請求項2に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記ルックアップモジュールは、前記書込バッファからの前記第2のデータで、前記読出要求に対して応答する請求項3に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記書込バッファからの前記第2のデータを前記ソリッドステートストレージデバイスに格納するタイミングを判断するバッファ制御モジュールをさらに備える請求項2に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記バッファ制御モジュールは、前記第2のデータを含めて所定量のデータが、前記ソリッドステートストレージデバイス内の互いに隣接する複数の位置に格納すべく、前記書込バッファ内にあることに基づき、前記第2のデータを前記ソリッドステートストレージデバイスへと格納する請求項5に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記ルックアップモジュールは、書込要求を受信し、前記書込要求に対応付けられている書込データを前記書込バッファに格納する請求項2に記載のインターフェースアダプタ。
- ライトスルーモードがイネーブルされると、前記書込データはさらに前記外部ストレージデバイスに供給される請求項7に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記ソリッドステートストレージデバイス内の選択データの上書きを選択的に許可するキャッシュエビクションモジュールをさらに備える請求項1に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記キャッシュエビクションモジュールは、前記選択データが上書きされる前に、前記外部ストレージデバイスに前記選択データのうち修正部分を送信する請求項9に記載のインターフェースアダプタ。
- 前記ルックアップモジュールは、前記読出要求に応じて、前記ストレージモジュールにあるデータのヒットリストを作成し、前記ストレージモジュールに無いデータのミスリストを作成し、前記ミスリストに応じて前記外部ストレージデバイスにデータ要求を送信する請求項1に記載のインターフェースアダプタ。
- 第1のバス要求を前記読出要求に変換し、第2のバス要求を書込要求に変換する変換モジュールをさらに備える請求項1に記載のインターフェースアダプタ。
- コンピュータにインストールされるホストバスアダプタであって、
ソリッドステートストレージデバイスと、
不揮発性ランダムアクセスメモリ(RAM)と、
実行モジュールと
を備え、
前記実行モジュールは、
外部ストレージデバイスからのデータを前記ソリッドステートストレージデバイスにキャッシュし、
前記ソリッドステートストレージデバイス内にキャッシュされているデータを示すメタデータを、前記不揮発性RAMに格納し、
前記コンピュータの中央プロセッサから読出要求を受信し、
前記ソリッドステートストレージデバイスにキャッシュされた前記データを用いて、前記読出要求に選択的に応答するホストバスアダプタ。 - 前記実行モジュールは、
前記不揮発性RAMの一部分を書込バッファとして利用し、
前記中央プロセッサから書込要求を受信し、
前記書込みデータを前記ソリッドステートストレージデバイスに格納する前に、前記書込要求に対応する書込データを前記書込バッファに格納し、
前記読出要求に応じて、前記書込バッファから選択的にデータを供給し、
前記メタデータが、前記読出要求のうちいずれか1つに対応する第1のデータが前記書込バッファまたは前記ソリッドステートストレージデバイスに格納されていない旨を示す場合、前記外部ストレージデバイスに前記第1のデータを要求し、
前記第1のデータが前記外部ストレージデバイスから受信されると、前記第1のデータを前記ソリッドステートストレージデバイスに格納する前に、前記第1のデータを前記書込バッファに格納する請求項13に記載のホストバスアダプタ。 - インターフェースアダプタを動作させる方法であって、
外部ストレージデバイスからのデータであってソリッドステートストレージデバイスにキャッシュされているデータを特定するメタデータを、前記インターフェースアダプタの不揮発性ランダムアクセスメモリ(RAM)に格納する段階と、
読出要求を受信する段階と、
前記メタデータに基づき、且つ、前記読出要求に応じて、前記ソリッドステートストレージデバイスからキャッシュされたデータを供給するか、または、前記外部ストレージデバイスから取得した第2のデータを供給するか選択する段階と
を備える方法。 - 前記不揮発性RAMの内部に書込バッファを維持する段階と、
前記外部ストレージデバイスから前記第2のデータを取得すると、前記書込バッファに前記第2のデータを格納する段階と、
前記第2のデータを前記書込バッファに格納した後に、前記ソリッドステートストレージデバイスに前記第2のデータを格納する段階と、
前記書込バッファから前記第2のデータで前記読出要求に選択的に応答する段階と
をさらに備える請求項15に記載の方法。 - 前記第2のデータを、前記第2のデータを含めて所定量のデータが、前記ソリッドステートストレージデバイス内の互いに隣接する複数の位置に格納すべく、前記書込バッファ内にあることに基づくタイミングで、前記ソリッドステートストレージデバイスに格納する段階をさらに備える請求項16に記載の方法。
- 書込要求を受信する段階と、
前記書込要求に対応付けられている書込データを前記書込バッファに格納する段階と
をさらに備え、
ライトスルーモードがイネーブルされると、前記書込データはさらに前記外部ストレージデバイスに供給される請求項16に記載の方法。 - 前記ソリッドステートストレージデバイス内の選択データの上書きを選択的に許可する段階と、
前記選択データを上書きする前に、前記選択データのうち修正部分を前記外部ストレージデバイスに送信する段階と
をさらに備える請求項15に記載の方法。 - 前記読出要求に応じて、前記ソリッドステートストレージデバイスにあるデータのヒットリストを作成する段階と、
前記読出要求に応じて、前記ソリッドステートストレージデバイスに無いデータのミスリストを作成する段階と、
前記ミスリストに応じて前記外部ストレージデバイスにデータ要求を送信する段階と、
前記ヒットリストおよび前記ミスリストの組み合わせに基づき、前記読出要求に応答する段階と
をさらに備える請求項15に記載の方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US33175910P | 2010-05-05 | 2010-05-05 | |
US61/331,759 | 2010-05-05 | ||
US13/101,534 | 2011-05-05 | ||
US13/101,534 US20110276746A1 (en) | 2010-05-05 | 2011-05-05 | Caching storage adapter architecture |
PCT/US2011/035370 WO2011140349A1 (en) | 2010-05-05 | 2011-05-05 | Caching storage adapter architecture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013530448A true JP2013530448A (ja) | 2013-07-25 |
Family
ID=44902717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013509270A Pending JP2013530448A (ja) | 2010-05-05 | 2011-05-05 | キャッシュストレージアダプタアーキテクチャ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110276746A1 (ja) |
EP (1) | EP2567323A1 (ja) |
JP (1) | JP2013530448A (ja) |
CN (1) | CN102906714A (ja) |
WO (1) | WO2011140349A1 (ja) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9053010B2 (en) | 2012-01-20 | 2015-06-09 | Marvell World Trade Ltd. | Cache system using solid state drive |
US9507524B1 (en) | 2012-06-15 | 2016-11-29 | Qlogic, Corporation | In-band management using an intelligent adapter and methods thereof |
US20140219021A1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-08-07 | Seagate Technology Llc | Data protection for unexpected power loss |
US9146684B2 (en) | 2012-09-28 | 2015-09-29 | Netapp, Inc. | Storage architecture for server flash and storage array operation |
US9116819B2 (en) * | 2012-10-17 | 2015-08-25 | Datadirect Networks, Inc. | Reducing metadata in a write-anywhere storage system |
US9454305B1 (en) | 2014-01-27 | 2016-09-27 | Qlogic, Corporation | Method and system for managing storage reservation |
US10838862B2 (en) | 2014-05-21 | 2020-11-17 | Qualcomm Incorporated | Memory controllers employing memory capacity compression, and related processor-based systems and methods |
US10503661B2 (en) * | 2014-05-21 | 2019-12-10 | Qualcomm Incorporated | Providing memory bandwidth compression using compressed memory controllers (CMCs) in a central processing unit (CPU)-based system |
US9423980B1 (en) | 2014-06-12 | 2016-08-23 | Qlogic, Corporation | Methods and systems for automatically adding intelligent storage adapters to a cluster |
US9436654B1 (en) | 2014-06-23 | 2016-09-06 | Qlogic, Corporation | Methods and systems for processing task management functions in a cluster having an intelligent storage adapter |
US9940241B1 (en) * | 2014-07-03 | 2018-04-10 | Sanmina Corporation | Network system with cache offload service for flash storage |
US9477424B1 (en) | 2014-07-23 | 2016-10-25 | Qlogic, Corporation | Methods and systems for using an intelligent storage adapter for replication in a clustered environment |
US9460017B1 (en) | 2014-09-26 | 2016-10-04 | Qlogic, Corporation | Methods and systems for efficient cache mirroring |
US9934177B2 (en) | 2014-11-04 | 2018-04-03 | Cavium, Inc. | Methods and systems for accessing storage using a network interface card |
US9483207B1 (en) | 2015-01-09 | 2016-11-01 | Qlogic, Corporation | Methods and systems for efficient caching using an intelligent storage adapter |
KR102295223B1 (ko) * | 2015-01-13 | 2021-09-01 | 삼성전자주식회사 | 속도 모드 관리자를 포함하는 저장 장치 및 사용자 장치 |
TWI536166B (zh) * | 2015-01-27 | 2016-06-01 | 群聯電子股份有限公司 | 記憶體管理方法、記憶體控制電路單元以及記憶體儲存裝置 |
CN105988950B (zh) * | 2015-02-03 | 2019-05-21 | 群联电子股份有限公司 | 存储器管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置 |
US9891833B2 (en) * | 2015-10-22 | 2018-02-13 | HoneycombData Inc. | Eliminating garbage collection in nand flash devices |
US10956322B2 (en) * | 2016-06-02 | 2021-03-23 | International Business Machines Corporation | Storage drive dependent track removal in a cache for storage |
JP2021033845A (ja) | 2019-08-28 | 2021-03-01 | キオクシア株式会社 | メモリシステムおよび制御方法 |
US11099785B2 (en) * | 2019-12-23 | 2021-08-24 | Micron Technology, Inc. | Linking access commands for a memory sub-system |
US11977778B2 (en) * | 2022-03-09 | 2024-05-07 | Micron Technology, Inc. | Workload-based scan optimization |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0981527A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 複数のホスト・コンピュータ・システムにより複数の記憶装置アレイを共有するシステム及び方法 |
JPH11327797A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-30 | Nec Corp | 磁気ディスク装置の制御方法と制御装置 |
JP2005190385A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Fujitsu Ltd | ディスクキャッシュ装置 |
JP2008158724A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Fujitsu Ltd | ディスクアレイ装置のステージング方法 |
JP2008225558A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Fujitsu Ltd | データ中継集積回路、データ中継装置およびデータ中継方法 |
JP2010512568A (ja) * | 2006-12-06 | 2010-04-22 | フリン,デイビッド | 高容量不揮発性ストレージ用のキャッシュとしてのソリッドステートストレージのための装置、システム、及び方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4110794A (en) * | 1977-02-03 | 1978-08-29 | Static Systems Corporation | Electronic typewriter using a solid state display to print |
US6490652B1 (en) * | 1999-02-03 | 2002-12-03 | Ati Technologies Inc. | Method and apparatus for decoupled retrieval of cache miss data |
GB2403834B (en) * | 2000-06-23 | 2005-04-13 | Intel Corp | Non-volatile cache |
US6839812B2 (en) * | 2001-12-21 | 2005-01-04 | Intel Corporation | Method and system to cache metadata |
US7143234B2 (en) * | 2002-11-26 | 2006-11-28 | Intel Corporation | Bios storage array |
US7609303B1 (en) * | 2004-10-12 | 2009-10-27 | Melexis Tessenderlo Nv | Low noise active pixel image sensor using a modified reset value |
US20070094445A1 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Trika Sanjeev N | Method to enable fast disk caching and efficient operations on solid state disks |
US20070136523A1 (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Bonella Randy M | Advanced dynamic disk memory module special operations |
US20080059726A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Carlos Rozas | Dynamic measurement of an operating system in a virtualized system |
KR101563647B1 (ko) * | 2009-02-24 | 2015-10-28 | 삼성전자주식회사 | 메모리 시스템 및 그것의 데이터 처리 방법 |
US8468370B2 (en) * | 2009-09-16 | 2013-06-18 | Seagate Technology Llc | Systems, methods and devices for control of the operation of data storage devices using solid-state memory and monitoring energy used therein |
US8838903B2 (en) * | 2010-02-04 | 2014-09-16 | Dataram, Inc. | Priority ordered multi-medium solid-state storage system and methods for use |
US9859480B2 (en) | 2015-08-20 | 2018-01-02 | Nichia Corporation | Light emitting device and method of manufacturing light emitting device |
-
2011
- 2011-05-05 WO PCT/US2011/035370 patent/WO2011140349A1/en active Application Filing
- 2011-05-05 JP JP2013509270A patent/JP2013530448A/ja active Pending
- 2011-05-05 EP EP11732532A patent/EP2567323A1/en not_active Withdrawn
- 2011-05-05 CN CN2011800224312A patent/CN102906714A/zh active Pending
- 2011-05-05 US US13/101,534 patent/US20110276746A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0981527A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 複数のホスト・コンピュータ・システムにより複数の記憶装置アレイを共有するシステム及び方法 |
JPH11327797A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-30 | Nec Corp | 磁気ディスク装置の制御方法と制御装置 |
JP2005190385A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Fujitsu Ltd | ディスクキャッシュ装置 |
JP2010512568A (ja) * | 2006-12-06 | 2010-04-22 | フリン,デイビッド | 高容量不揮発性ストレージ用のキャッシュとしてのソリッドステートストレージのための装置、システム、及び方法 |
JP2008158724A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Fujitsu Ltd | ディスクアレイ装置のステージング方法 |
JP2008225558A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Fujitsu Ltd | データ中継集積回路、データ中継装置およびデータ中継方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110276746A1 (en) | 2011-11-10 |
WO2011140349A1 (en) | 2011-11-10 |
CN102906714A (zh) | 2013-01-30 |
EP2567323A1 (en) | 2013-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013530448A (ja) | キャッシュストレージアダプタアーキテクチャ | |
US9158687B2 (en) | Method and apparatus for processing fast asynchronous streams | |
US10489295B2 (en) | Systems and methods for managing cache pre-fetch | |
US8443144B2 (en) | Storage device reducing a memory management load and computing system using the storage device | |
US7613876B2 (en) | Hybrid multi-tiered caching storage system | |
JP6224253B2 (ja) | フラッシュメモリ内に記憶されたデータの推測的プリフェッチ | |
US20120246392A1 (en) | Storage device with buffer memory including non-volatile ram and volatile ram | |
CN113448504A (zh) | 具有用于实现内部固态驱动器操作的外部软件执行的固态驱动器 | |
US9152563B2 (en) | Method and apparatus for processing slow infrequent streams | |
KR102649131B1 (ko) | 메모리 시스템 내 대용량 데이터 저장이 가능한 블록에서의 유효 데이터 체크 방법 및 장치 | |
KR20220060548A (ko) | 데이터가 저장된 메모리 디바이스를 식별하기 위해 저장된 메타데이터 액세싱 | |
US11200178B2 (en) | Apparatus and method for transmitting map data in memory system | |
CN113614702B (zh) | 基于检测到的读取命令活跃流的自适应预读高速缓存管理器 | |
EP4170506A1 (en) | Systems, methods, and devices for ordered access of data in block modified memory | |
WO2007146845A2 (en) | Configurable and scalable hybrid multi-tiered caching storage system | |
CN115617503A (zh) | 用于异构存储器系统中的负载均衡的系统和方法 | |
KR102596964B1 (ko) | 맵 캐시 버퍼 크기를 가변시킬 수 있는 데이터 저장 장치 | |
CN112835815B (zh) | 具有高速缓冲存储器的存储器子系统的预提取 | |
Ware et al. | Architecting a hardware-managed hybrid DIMM optimized for cost/performance | |
CN112835814A (zh) | 基于高速缓存的存储器读取命令 | |
US11893269B2 (en) | Apparatus and method for improving read performance in a system | |
US20240143512A1 (en) | Write buffer linking for easy cache reads | |
US20230384960A1 (en) | Storage system and operation method therefor | |
EP4220414A1 (en) | Storage controller managing different types of blocks, operating method thereof, and operating method of storage device including the same | |
US9304918B2 (en) | Computer system and cache control method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140409 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141216 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150901 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20200407 |