提供一种用于控制存储器与非易失性缓存装置协同存储的设备和方法，所述设备包括：存储状态检测单元，用于在用户请求读写用户数据时，检测非易失性缓存装置的存储状态；数据转移触发单元，用于根据数据在存储器与非易失性缓存装置之间转移的数据转移条件来产生数据转移触发信号；以及读写控制单元，用于基于由存储状态检测单元检测到的存储状态，针对存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据，并根据由数据转移触发单元产生的数据转移触发信号来控制存储器与非易失性缓存装置之间的数据转移。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及存储器的数据存取方案，尤其涉及一种利用缓存装置与存储器进行协同存储来减少由于直接将数据写入存储器或从存储器读取数据所产生的机械损耗和功率损耗。
技术介绍
随着信息处理技术的发展，各种数据业务系统被设计为用于使人们能够容易地获取并使用数据。在各种数据业务系统中，均需要设置存储器来进行数据的存储。由于使用数据业务系统的用户数量不断增加，而每个用户对数据存取的需求也愈加频繁，因此，现有的存储器(通常为硬盘装置)不得不经历大量的数据读取和写入操作。然而，存储器驱动装置本身的物理结构决定了它在电机加速旋转和磁头频繁拾取期间不仅产生材料上的损耗， 而且将产生较高的耗电，并生成较多的热量。这种结构上带来的较大损耗难以通过机械上的改进来降低或避免，因此，数据存储器的使用寿命和损耗情况成为很多数据业务系统在设计和使用方面的受限因素。此外，目前的缓存装置多为RAM(随机存取存储器)，其上存储的数据将在掉电的情况下丢失。缓存装置通常被用来作为与CPU(中央处理单元)进行高速数据交换的存储器，它因为存取速度快而先于存储器(例如，硬盘)与CPU交换数据，以便于CPU的工作不必受制于存储器的缓慢存取速度。由此可见，在现有技术中，缓存装置仅被用作单纯的工作缓冲区，即，设置缓存装置是为了利用其所具有的极快的存取速度，从而将缓存装置作为硬盘存储和外界接口之间的缓冲器。也就是说，由于硬盘的数据传输速度相较于CPU的接口传输速度要缓慢很多，因此，缓存装置在数据处理过程中起到一个缓冲的作用，其中存储的数据将在掉电的情况下丢失。由此可见，在现有技术中，存储器由于本身的机械结构而在电机加速旋转和磁头频繁拾取期间产生较高的损耗，并生成较多的能量。在数据的传输期间，存储器这种损耗大的缺陷尚无有效的方式予以克服。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够通过缓存装置与存储器进行协同存储来减少存储器的机械损耗和功率损耗，并提高数据存取速度的设备、方法和系统。根据本专利技术的一方面，提供一种用于控制存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的设备，所述设备包括存储状态检测单元，用于在用户请求读写用户数据时，检测非易失性缓存装置的存储状态；数据转移触发单元，用于根据数据在存储器与非易失性缓存装置之间转移的数据转移条件来产生数据转移触发信号；以及读写控制单元，用于基于由存储状态检测单元检测到的存储状态，针对存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据，并根据由数据转移触发单元产生的数据转移触发信号来控制存储器与非易失性缓存装置之间的数据转移。在没有进行用户数据读写或数据转移期间，所述存储器可处于休眠状态。当用户请求写入用户数据时，如果存储状态检测单元检测到非易失性缓存装置中有足够的可用空间，则读写控制单元可将用户数据写入非易失性缓存装置；如果存储状态检测单元检测到非易失性缓存装置中没有足够的可用空间来存储用户数据，则读写控制单元可唤醒存储器并将用户数据直接写入存储器。当用户请求读取用户数据时，如果存储状态检测单元检测到非易失性缓存装置中已经存有所请求的用户数据，则读写控制单元可从非易失性缓存装置读取所述用户数据； 如果存储状态检测单元检测到非易失性缓存装置中未存有所请求的用户数据，则读写控制单元可唤醒存储器以直接从存储器读取所述用户数据。所述设备还可包括异常处理单元，用于在存储器和非易失性缓存装置之一出现异常状态时，控制所述读写控制单元针对未出现异常状态的存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据。存储器可以是由多个存储单元组成的阵列，所述异常处理单元还用于当所述阵列中的存储单元之一出现异常状态时，控制所述读写控制单元针对未出现异常状态的存储单元来读写所述用户数据。所述设备还可包括数据暂存模块，用于在针对存储器或非易失性缓存装置均无法实现用户数据的读写时，暂存相应的用户请求或用户数据，以便随后与恢复的存储器或非易失性缓存装置进行用户数据的读写。所述读写控制单元可进行控制，从而在向非易失性缓存装置写入用户数据时，将所述用户数据写入非易失性缓存装置中专门设置的数据写入区域中，并在将从存储器读取的数据预先存储在非易失性缓存装置中时，将所述数据预先存储在非易失性缓存装置中专门设置的数据读取区域中，其中，所述数据写入区域与数据读取区域彼此分离。数据转移触发单元可根据以下数据转移条件之一来产生数据转移触发信号将预先设置的时间作为产生数据转移触发信号的数据转移条件、将非易失性缓存装置的数据存储状态作为产生数据转移触发信号的数据转移条件、将非易失性存储装置中预先存储的数据与用户近期读取的数据的偏离程度作为产生数据转移触发信号的数据转移条件、将用户输入的数据转移指示作为产生数据转移触发信号的数据转移条件。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于控制存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的方法，所述方法包括从用户接收读写用户数据的请求；检测非易失性缓存装置的存储状态；基于检测到的存储状态，针对存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据， 其中，所述存储器与非易失性缓存装置中存储的数据将根据产生的数据转移触发信号在存储器与非易失性缓存装置之间转移。非易失性缓存装置中可预先存储有被用于读取的数据，其中，根据用户读取数据的统计情况来确定所述用于读取的数据。当所述用于读取的数据被预先存储在非易失性缓存装置时，在存储器中位于所述用于读取的数据周围的数据或与所述用于读取的数据关联较大的其它数据可同时被预先存储在非易失性缓存装置中。可根据连续统计的最新的用户数据读取情况来更新已经预先存储在非易失性缓存装置中的数据。根据本专利技术的另一方面，提供一种由存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的系统，所述系统包括存储器，用于存储数据；非易失性缓存装置，用于与存储器协同地存储数据；以及协同存储控制设备，所述协同存储控制设备包括存储状态检测单元，用于在用户请求读写用户数据时，检测非易失性缓存装置的存储状态；数据转移触发单元，用于根据数据在存储器与非易失性缓存装置之间转移的数据转移条件来产生数据转移触发信号； 以及读写控制单元，用于基于由存储状态检测单元检测到的存储状态，针对存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据，并根据由数据转移触发单元产生的数据转移触发信号来控制存储器与非易失性缓存装置之间的数据转移。附图说明通过下面结合附图进行的对实施例的描述，本专利技术的上述和/或其它目的和优点将会变得更加清楚，其中图1示出根据本专利技术示例性实施例的由存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的系统；图2示出根据本专利技术示例性实施例的用于控制存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的设备；以及图3示出根据本专利技术示例性实施例的由图2所示的协同存储控制设备来控制存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的方法的流程图。具体实施例方式现将详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本专利技术。图1示出根据本专利技术示例性实施例的由存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的系统。如图1所示，由存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的系统包括存储器 100、非易失性缓存装置200和协同存储控制设备300。存储器100用于存储数据，作为示例，所述存储器100可以是诸如硬本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于控制存储器与非易失性缓存装置进行协同存储的设备，其特征在于，所述设备包括：存储状态检测单元，用于在用户请求读写用户数据时，检测非易失性缓存装置的存储状态；数据转移触发单元，用于根据数据在存储器与非易失性缓存装置之间转移的数据转移条件来产生数据转移触发信号；以及读写控制单元，用于基于由存储状态检测单元检测到的存储状态，针对存储器或非易失性缓存装置来读写所述用户数据，并根据由数据转移触发单元产生的数据转移触发信号来控制存储器与非易失性缓存装置之间的数据转移。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：祝夭龙，严杰，周娟娟，
申请(专利权)人：北京邦诺存储科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11
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