[发明专利]一种数据缓存方法及装置

说明书

本发明提供一种数据缓存方法及装置，方法包括：当存在待加入缓存的数据时，将该数据加入LRU队列；当LRU队列中存在访问热度大于预设热度阈值的数据时，将该数据从LRU队列中转移至LFU队列；将从LRU队列中淘汰的数据的索引记录到LRU淘汰列表，并将从LFU队列中淘汰的数据的索引记录到LFU淘汰列表；当LRU淘汰列表的命中次数达到预设第一命中阈值时，增加LRU队列的空间，减小LFU队列的空间，并重置LRU淘汰列表的命中次数；以及，当LFU淘汰列表的命中次数达到预设第二命中阈值时，增加LFU队列的空间，减小LRU队列的空间，并重置LFU淘汰列表的命中次数。应用本发明实施例可以提高缓存命中率，优化缓存效果。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种数据缓存方法及装置。

背景技术

缓存是影响存储系统性能的重要因素之一。由于数据直接从磁盘进行读取的速度比CPU(Center Process Unit，中央处理单元)的运算速度慢太多，数据从磁盘读取速度会成为存储系统性能的瓶颈，因此开发了各种缓存系统来提高性能。所谓的缓存，就是使用内存将数据保存起来，下次再读取数据时，从内存直接读取数据，无需从磁盘读取数据，提升了存储系统的性能。因此一个好的缓存策略对存储系统的性能影响是很大的。

LRU(Least Recently Used，最近最少使用)算法和LFU(Least Frequently Used，最不经常使用)算法是最常用的两种缓存算法。其中：

LRU算法是按照缓存数据进入缓存队列的先后顺序来处理的缓存策略，即先进入缓存队列的数据最先淘汰。

LFU算法是根据缓存页面的访问频度来决定缓存页面淘汰顺序的缓存策略，即缓存页面访问频度越高，缓存页面的引用计数就会越大，缓存队列按照缓存页面的引用计数进行排队，引用计数最小的缓存页面最早被淘汰。

发明内容

本发明提供一种数据缓存方法及装置，以提高缓存命中率，优化缓存效果。

根据本发明的第一方面，提供一种数据缓存方法，应用于存储设备，所述存储设备的缓存空间包括最近最少使用LRU队列和最不经常使用LFU队列，所述方法包括：

当存在待加入缓存的数据时，将该数据加入所述LRU队列；

当所述LRU队列中存在访问热度大于预设热度阈值的数据时，将该数据从所述LRU队列中转移至所述LFU队列；

将从所述LRU队列中淘汰的数据的索引记录到LRU淘汰列表，并将从所述LFU队列中淘汰的数据的索引记录到LFU淘汰列表；

当所述LRU淘汰列表的命中次数达到预设第一命中阈值时，增加所述LRU队列的空间，减小所述LFU队列的空间，并重置所述LRU淘汰列表的命中次数；以及，

当所述LFU淘汰列表的命中次数达到预设第二命中阈值时，增加所述LFU队列的空间，减小所述LRU队列的空间，并重置所述LFU淘汰列表的命中次数。

根据本发明的第二方面，提供一种数据缓存装置，应用于存储设备，其特征在于，所述存储设备的缓存空间包括最近最少使用LRU队列和最不经常使用LFU队列，所述装置包括：

缓存队列维护单元，用于当存在待加入缓存的数据时，将该数据加入所述LRU队列；

所述缓存队列维护单元，还用于当所述LRU队列中存在访问热度大于预设热度阈值的数据时，将该数据从所述LRU队列中转移至所述LFU队列；

淘汰列表维护单元，用于将从所述LRU队列中淘汰的数据的索引记录到LRU淘汰列表，并将从所述LFU队列中淘汰的数据的索引记录到LFU淘汰列表；