專利名稱:信息處理裝置及信息處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
這里描述的實施方式涉及使用虛擬化技術(shù)的信息處理裝置及信息處理方法。
背景技術(shù):
在一般的信息處理裝置中,作為處理器的主存儲裝置(主存儲器),使用例如 DRAM (Dynamic Random Access Memory,動態(tài)隨機存儲器)等易失性半導(dǎo)體存儲器。進而, 在以往的信息處理裝置中,與易失性半導(dǎo)體存儲器組合,使用非易失性半導(dǎo)體存儲器作為次級存儲裝置。另外,提出了應(yīng)用虛擬化技術(shù)的信息處理裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式提供對易失性半導(dǎo)體存儲器或非易失性半導(dǎo)體存儲器有效地進行寫入或讀出的信息處理裝置及信息處理方法。本發(fā)明的實施方式的信息處理裝置具備操作系統(tǒng)、第1及第2虛擬機、高速緩存未中檢測部、高速緩存控制部和虛擬機控制部。上述操作系統(tǒng)訪問硬件資源,該硬件資源包含用作為主存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器和用作為上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的高速緩沖存儲器的半導(dǎo)體存儲器。上述第1及第2虛擬機通過上述操作系統(tǒng)實現(xiàn)。上述高速緩存未中檢測部在由上述第1及第2虛擬機執(zhí)行的處理中檢測發(fā)生了對于上述半導(dǎo)體存儲器的高速緩存未中的情況。上述高速緩存控制部,當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1 虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,對成為該高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器向上述半導(dǎo)體存儲器進行高速緩存處理。上述虛擬機切換部,當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,在上述高速緩存控制部進行高速緩存處理的期間,將執(zhí)行虛擬機從上述第1虛擬機切換到上述第2虛擬機。根據(jù)本發(fā)明的實施方式,能夠?qū)崿F(xiàn)對易失性半導(dǎo)體存儲器或非易失性半導(dǎo)體存儲器進行有效地寫入或讀出的信息處理裝置及信息處理方法。
圖1是表示第1實施方式的信息處理裝置的結(jié)構(gòu)的一例的方框圖。圖2是表示第1實施方式的信息處理裝置的硬件資源和在硬件資源上執(zhí)行的軟件構(gòu)成的一例的方框圖。圖3是表示第1實施方式的信息處理裝置的高速緩存未中隱蔽處理的一例的流程圖。
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圖4是表示第1實施方式的由主OS的調(diào)度器使用的表的一例的圖。圖5是表示第2實施方式的信息處理裝置的硬件資源和在硬件資源上執(zhí)行的軟件構(gòu)成的一例的方框圖。圖6是表示第2實施方式的子OS與主OS之間的著色信息的發(fā)送接收的一例的方框圖。圖7是表示第2實施方式的存儲器管理裝置及存儲器管理軟件與存儲裝置中所存儲的各種數(shù)據(jù)的關(guān)系的一例的方框圖。圖8是表示由第2實施方式的存儲器管理裝置及存儲器管理軟件實現(xiàn)的各種處理部的一例的方框圖。圖9是表示第2實施方式的著色信息與著色表的一例的圖。
具體實施例方式總體上,根據(jù)一個實施方式,信息處理裝置具備操作系統(tǒng)、第1及第2虛擬機、高速緩存未中檢測部、高速緩存控制部和虛擬機控制部。上述操作系統(tǒng)訪問硬件資源,該硬件資源包含用作為主存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器和用作為上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的高速緩沖存儲器的半導(dǎo)體存儲器。上述第1及第2虛擬機通過上述操作系統(tǒng)實現(xiàn)。上述高速緩存未中檢測部在由上述第1及第2虛擬機執(zhí)行的處理中檢測發(fā)生了對于上述半導(dǎo)體存儲器的高速緩存未中的情況。上述高速緩存控制部,當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,對成為該高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器向上述半導(dǎo)體存儲器進行高速緩存處理。上述虛擬機切換部,當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,在上述高速緩存控制部進行高速緩存處理的期間,將執(zhí)行虛擬機從上述第1虛擬機切換到上述第2虛擬機。以下,參照附圖關(guān)于各實施方式進行說明。另外,在以下的各圖中對同一或大致相同的要素附加同一符號,并省略說明或簡單地說明,僅關(guān)于不同的部分詳細(xì)地進行說明。(第1實施方式)圖1是表示本實施方式的信息處理裝置的結(jié)構(gòu)的一例的方框圖。信息處理裝置1具備處理器2、總線3、存儲器管理裝置4、易失性半導(dǎo)體存儲器6、 非易失性半導(dǎo)體存儲器7。在本實施方式中,以在信息處理裝置1中具有一個處理器2的情況為例進行說明, 但是信息處理裝置1也可以采用具備多個處理器2的多處理器結(jié)構(gòu)。處理器2與存儲器管理裝置4,通過總線3連接為可以發(fā)送接收數(shù)據(jù)。例如,處理器2與存儲器管理裝置4,可以非同步地工作,在由處理器2執(zhí)行處理期間,存儲器管理裝置 4能夠?qū)Ψ且资园雽?dǎo)體存儲器7執(zhí)行損耗平衡、無用單元收集、壓縮。易失性半導(dǎo)體存儲器6及非易失性半導(dǎo)體存儲器7 (以下,總稱為“存儲裝置5”) 由處理器2用作為主存儲裝置(主存儲器)。另外,非易失性半導(dǎo)體存儲器7也被用作為文件裝置(次級存儲裝置)。易失性半導(dǎo)體存儲器6用作為非易失性半導(dǎo)體存儲器7的高速緩沖存儲器。在本實施方式中,作為易失性半導(dǎo)體存儲器6,例如使用DRAM (DynamicRandom Access Memory,動態(tài)隨機存儲器)、FPM-DRAM(Fast Page Mode,快頁模式)、 EDO-DRAM (Extended Data Out DRAM,擴展數(shù)據(jù)輸出 DRAM)、SDRAM (Synchronous DRAM,同步 DRAM)等在計算機中作為主存儲器而利用的存儲器。另外,只要可以進行DRAM程度的高速隨機訪問,且可訪問上限次數(shù)無實質(zhì)的限制,則也可以取代易失性半導(dǎo)體存儲器6,而采用 MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory,磁阻隨機存儲器)、FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory,鐵電隨機存儲器)等非易失性隨機存儲器。在本實施方式中,非易失性半導(dǎo)體存儲器7具備第1存儲器、第2存儲器。第1存儲器其可訪問上限次數(shù)比第2存儲器多。這里應(yīng)該注意的是,所謂可訪問上限次數(shù),是按統(tǒng)計預(yù)想的期待值,并不意味著始終保證該關(guān)系。設(shè)定非易失性半導(dǎo)體存儲器7中所包含的第1存儲器,例如是SLC(Single Level Cell,單級單元)的NAND型閃速存儲器7S。設(shè)定非易失性半導(dǎo)體存儲器7中所包含的第2 存儲器,例如是MLC(Multi Level Cell,多級單元)的NAND型閃速存儲器7M。SLC,與MLC比較,讀出及寫入高速,可靠性高,耐久性高。但是,SLC,與MLC比較, 位成本高,不適合于大容量化。另一方面,MLC,與SLC比較,讀出及寫入低速,可靠性低,耐久性低。但是,MLC,與SLC比較,位成本低,適合于大容量化。另外,所謂可靠性,意味著從存儲裝置5讀出數(shù)據(jù)的情況下的發(fā)生數(shù)據(jù)的缺損的困難程度。另外,所謂耐久性高,意味著可訪問上限次數(shù)多,所謂耐久性低,意味著可訪問上限次數(shù)少。另外,在本實施方式中,雖然作為非易失性半導(dǎo)體存儲器7為NAND型閃速存儲器的情況進行了說明,但是非易失性半導(dǎo)體存儲器7并不限于此,而例如也可以是NOR 型閃速存儲器等其他種類的閃速存儲器、PRAM (Phase change memory,相變存儲器)、 ReRAM(Resistive Random access memory,阻變隨機存儲器)。另外,在本實施方式中,雖然非易失性半導(dǎo)體存儲器7包含SLC的NAND型閃速存儲器7S和MLC的NAND型閃速存儲器7M,但是,例如,非易失性半導(dǎo)體存儲器7也可以包含 2位/單元的MLC的NAND型閃速存儲器和3位/單元的MLC的NAND型閃速存儲器。另外,也可以采用MLC作為第2存儲器,采用可以利用僅僅使用MLC的低位頁進行數(shù)據(jù)寫入的虛擬SLC模式的MLC作為第1存儲器。在該情況下,可以僅用共用的芯片構(gòu)成第1存儲器和第2存儲器,在制造成本方面有利。在本實施方式中,將非易失性半導(dǎo)體存儲器7用作為主存儲器。在利用非易失性半導(dǎo)體存儲器7作為主存儲器的情況下,與以往的利用非易失性半導(dǎo)體存儲器7作為次級存儲裝置的情況(例如,SSD (Solid State Drive,固態(tài)驅(qū)動器)等)相比,存在對非易失性半導(dǎo)體存儲器7的訪問頻率高,非易失性半導(dǎo)體存儲器7的壽命變短的問題。在本實施方式中,通過管理對非易失性半導(dǎo)體存儲器7、易失性半導(dǎo)體存儲器6的數(shù)據(jù)的配置,可以解決上述問題。存儲器管理裝置4控制例如從處理器2對易失性半導(dǎo)體存儲器6和非易失性半導(dǎo)體存儲器7的讀出、寫入、擦除。另外,存儲器管理裝置4也可以形成為包含于處理器2并控制從處理器2對易失性半導(dǎo)體存儲器6和非易失性半導(dǎo)體存儲器7的讀出、寫入、擦除的結(jié)構(gòu)。在本實施方式中,對易失性半導(dǎo)體存儲器6、非易失性半導(dǎo)體存儲器7的寫入數(shù)據(jù)、讀出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小,
7例如是頁大小,擦除大小是塊大小。處理器2具備MMU (Memory Management Unit,存儲器管理單元);34、初級高速緩沖存儲器Li、次級高速緩沖存儲器L2。處理器2是例如CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)、MPU(Micro Processor Unit,微處理器單元)或GPU(Graphic Processor Unit, 圖形處理器單元)等的各種處理裝置。MMU34具備虛擬地址與物理地址之間的地址轉(zhuǎn)換功能等各種功能。另外,MMU34進行將由處理器2處理的數(shù)據(jù)(處理對象數(shù)據(jù))暫時存儲于初級高速緩沖存儲器Ll或次級高速緩沖存儲器L2的高速緩存控制。上述的存儲器管理裝置4的各種處理也可以通過執(zhí)行后述的存儲器管理軟件10 而實現(xiàn)。在該情況下,存儲器管理裝置4也可以不由硬件構(gòu)成。另外,也可以由存儲器管理裝置4和存儲器管理軟件10分擔(dān)進行存儲器管理裝置4的這些處理。圖2是表示本實施方式的信息處理裝置1的硬件資源和在硬件資源上執(zhí)行的軟件構(gòu)成的一例的方框圖。信息處理裝置1具備前述的處理器2 (在圖2中未圖示)、易失性半導(dǎo)體存儲器6、 非易失性半導(dǎo)體存儲器7等硬件資源。如前所述,易失性半導(dǎo)體存儲器6用作為非易失性半導(dǎo)體存儲器7的高速緩沖存儲器。在易失性半導(dǎo)體存儲器6中存儲有軟件SSD9、存儲器管理軟件10。關(guān)于軟件SSD9、存儲器管理軟件10的詳情將在后面描述。在硬件資源上,執(zhí)行主OS (Operating System,操作系統(tǒng))11。主OSll具有提供虛擬化環(huán)境的功能。另外,主OSll具備調(diào)度器11a、虛擬機切換部lib。主OSll提供虛擬化環(huán)境。通過主OSll提供的虛擬化環(huán)境,在主OSll上實現(xiàn)多個虛擬機131 13m。在虛擬機131上,執(zhí)行子0S12。在虛擬機132 I^i上也同樣執(zhí)行子 0S。在子0S12上,處理一個以上的進程Pl 洵。虛擬機132 Urn上的子OS上,也同樣處理一個以上的進程。調(diào)度器Ila管理主OSll上的多個虛擬機131 13m的執(zhí)行順序。換言之,調(diào)度器Ila管理主OSll上的多個子OS的執(zhí)行順序。虛擬機切換部lib基于主OSll 上的調(diào)度器11a,切換執(zhí)行的虛擬機(執(zhí)行虛擬機)。另外,虛擬機切換部11b,根據(jù)后述的高速緩存未中檢測部IOb的請求,切換執(zhí)行虛擬機。進程Pl Pn邊訪問初級高速緩沖存儲器Ll、次級高速緩沖存儲器L2邊執(zhí)行數(shù)據(jù)的處理。在處理對象數(shù)據(jù)不存在于初級高速緩存Li、次級高速緩存L2的情況下(初級高速緩存Li、次級高速緩存L2的高速緩存未中),從易失性半導(dǎo)體存儲器6或非易失性半導(dǎo)體存儲器7讀出處理對象數(shù)據(jù)。在處理數(shù)據(jù)不存在于易失性半導(dǎo)體存儲器6的情況下(易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中),發(fā)生高速緩存未中。如后所述,易失性半導(dǎo)體存儲器 6的高速緩存未中通過高速緩存未中檢測部IOb檢測。虛擬機131 1 !分別使用虛擬地址空間141 1 及物理地址空間151 15m。在虛擬機131上,執(zhí)行子0S12、進程Pl Pn,使用虛擬地址空間161 16η。存儲器管理軟件10從易失性半導(dǎo)體存儲器6被讀出并由處理器2執(zhí)行,由此實現(xiàn)包含高速緩存控制部10a、高速緩存未中檢測部10b、數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部IOc的存儲器管理功能。高速緩存控制部IOa控制從非易失性半導(dǎo)體存儲器7到易失性半導(dǎo)體存儲器6的數(shù)據(jù)高速緩存。例如,將由進程Pl Pn訪問的數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器7向易失性半導(dǎo)體存儲器6進行高速緩存。由此,進程Pl Pn從可以比非易失性半導(dǎo)體存儲器7更高速地訪問的易失性半導(dǎo)體存儲器6可以進行數(shù)據(jù)的讀出,實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問的高速化。高速緩存未中檢測部IOb檢測易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中。如前所述,高速緩存控制部IOa將從進程Pl Pn訪問的數(shù)據(jù)向易失性半導(dǎo)體存儲器6進行高速緩存,但是在從進程Pl Pn訪問的數(shù)據(jù)未高速緩存于易失性半導(dǎo)體存儲器6的情況下,發(fā)生高速緩存未中。數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部10c,當(dāng)在進程Pl Pn中生成了新數(shù)據(jù)的情況下等,確定該數(shù)據(jù)的配置區(qū)域(寫入?yún)^(qū)域)。數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部IOc根據(jù)該數(shù)據(jù)的訪問頻率,從易失性半導(dǎo)體存儲器6、非易失性半導(dǎo)體存儲器7的SLC的NAND型閃速存儲器7S、MLC的NAND型閃速存儲器7M確定配置區(qū)域。軟件SSD9是用于將非易失性半導(dǎo)體存儲器7作為輔助存儲裝置而進行控制的軟件。 如上所述,在本實施方式中,易失性半導(dǎo)體存儲器6及非易失性半導(dǎo)體存儲器7用作為主存儲器。因而,在進程Pl Pn中,在訪問易失性半導(dǎo)體存儲器6的情況下,若在易失性半導(dǎo)體存儲器6中發(fā)生高速緩存未中,則必須從非易失性半導(dǎo)體存儲器7讀出訪問對象數(shù)據(jù)。在該情況下,由于與易失性半導(dǎo)體存儲器6相比,對非易失性半導(dǎo)體存儲器7的訪問是低速訪問,所以有延遲變長的可能性。在本實施方式中,通過使用高速緩存未中檢測部 10b、虛擬機切換部lib等進行以下的處理,可以隱蔽易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中損失。以下,參照圖3關(guān)于隱蔽高速緩存未中損失的工作進行說明。首先,若在易失性半導(dǎo)體存儲器6中發(fā)生高速緩存未中,則高速緩存未中檢測部 IOb檢測易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中(步驟Si)。接著,高速緩存未中檢測部IOb對主OSll進行例外通知,并且高速緩存控制部IOa 進行將成為高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器7寫入到易失性半導(dǎo)體存儲器6的處理(步驟S2)。接著,主0S11,考慮步驟S2的寫入處理所耗費的時間,選擇進程切換或虛擬機切換(步驟S3)。當(dāng)高速緩存處理所耗費的時間在預(yù)定時間以下、選擇了進程切換的情況下,主 OSll對發(fā)生來了高速緩存未中的子0S12通知進程切換。由此,子0S12切換發(fā)生了高速緩存未中的進程Pl Pn,執(zhí)行未發(fā)生高速緩存未中的其他進程(步驟S4)。另外,也可以代替進程Pl Pn的切換,而切換進程中的發(fā)生了高速緩存未中的線程,執(zhí)行未發(fā)生高速緩存未中的線程。在高速緩存處理所耗費的時間比預(yù)定時間長、選擇了虛擬機切換的情況下, 主OSll從發(fā)生了高速緩存未中的虛擬機131切換到未發(fā)生高速緩存未中的其他虛擬機 132(步驟 S5)。如上述步驟S4、S5,當(dāng)在易失性半導(dǎo)體存儲器6中發(fā)生了高速緩存未中的情況下, 通過切換進程(或線程)或虛擬機,來隱蔽高速緩存未中損失。主0S11,例如將即使在切換前的虛擬機中發(fā)生高速緩存未中也可執(zhí)行的處理轉(zhuǎn)接至切換后的虛擬機。
另外,主0S11,不僅在對易失性半導(dǎo)體存儲器6產(chǎn)生的高速緩存未中時,而且在存儲器管理裝置4 (或存儲器管理軟件10)對非易失性半導(dǎo)體存儲器7執(zhí)行無用單元收集、壓縮的情況下,也進行虛擬機的切換,進行無用單元收集、壓縮的損失的隱蔽。因此,在本實施方式中,存儲器管理裝置4 (或存儲器管理軟件10)可以對非易失性半導(dǎo)體存儲器7部分地執(zhí)行無用單元收集、壓縮。圖4是表示本實施方式的由主OSll的調(diào)度器Ila使用的表的一例的圖。主OSll例如使用易失性半導(dǎo)體存儲器6或非易失性半導(dǎo)體存儲器7,來管理表 18。表18,例如,作為項目,具有虛擬機131 13m的標(biāo)識信息、表示虛擬機131 I^i 的狀態(tài)的狀態(tài)、該狀態(tài)的結(jié)束時間、虛擬機131 13m的優(yōu)先度。狀態(tài)的結(jié)束時間,也可以用作為到成為可以執(zhí)行狀態(tài)為止的時間。主OSll將虛擬機131 13m的標(biāo)識信息登記于表18。主OSll將對虛擬機131 13m的優(yōu)先度登記于表18。優(yōu)先度也可以使用按各虛擬機131 1 !預(yù)先設(shè)定的值。另外,優(yōu)先度也可以根據(jù)用戶的使用度、執(zhí)行的處理的種類, 由主OSll設(shè)定。例如,用戶的使用度越高的虛擬機優(yōu)先度越高,用戶的使用度越低的虛擬機優(yōu)先度越低。主OSll檢測虛擬機131 1 !例如處于執(zhí)行進程的狀態(tài)(執(zhí)行期間)、未執(zhí)行進程的等待狀態(tài)(可以執(zhí)行狀態(tài))、基于高速緩存未中的數(shù)據(jù)更換期間(高速緩存未中期間)、 無用單元收集期間、壓縮期間等狀態(tài)之中的哪一狀態(tài),并將表示該檢測結(jié)果的狀態(tài)登記于表18。主OSll在虛擬機131 1 !成為高速緩存未中期間、無用單元收集期間、壓縮期間的任意一個的情況下,預(yù)測該狀態(tài)結(jié)束的狀態(tài)結(jié)束時間,并登記于表18。另外,狀態(tài)結(jié)束時間是例如基于高速緩存未中、無用單元收集、壓縮的數(shù)據(jù)更換的結(jié)束時間。也可以取代該狀態(tài)結(jié)束時間,而管理剩余時間。主OSll通過持有數(shù)據(jù)配置在易失性半導(dǎo)體存儲器6、SLC 的NAND型閃速存儲器7S、MLC的NAND型閃速存儲器7M的哪一存儲區(qū)域、數(shù)據(jù)的大小、從數(shù)據(jù)的配置存儲區(qū)域?qū)χ匦屡渲脭?shù)據(jù)的存儲區(qū)域傳送數(shù)據(jù)的情況下的預(yù)測數(shù)據(jù)傳送速度,可以計算該狀態(tài)結(jié)束時間。預(yù)測數(shù)據(jù)傳送速度使用預(yù)先測定的傳送速度的平均值等。主OSll的調(diào)度器Ila確認(rèn)表18的內(nèi)容,確定將發(fā)生了高速緩存未中、無用單元收集、壓縮的虛擬機131切換到其他虛擬機132 1 !之中的哪一虛擬機。例如,選擇優(yōu)先度為“高”、狀態(tài)為“可以執(zhí)行”的虛擬機。在本實施方式中,通過狀態(tài)結(jié)束時間的計算,可以進行有效的調(diào)度。例如,與狀態(tài)為“可以執(zhí)行”、優(yōu)先度為“低”的虛擬機相比,能夠優(yōu)先選擇狀態(tài)為“高速緩存未中期間”、 優(yōu)先度為“高”、當(dāng)前時刻與狀態(tài)結(jié)束時間之差在閾值以下的虛擬機。由此,能夠立即使用因高速緩存未中引起的數(shù)據(jù)更換結(jié)束的優(yōu)先度高的虛擬機。即,作為所選擇的虛擬機,雖然優(yōu)選不會發(fā)生頁出錯的虛擬機,但是能夠選擇即使發(fā)生頁出錯但到狀態(tài)結(jié)束時間也短的虛擬機。在以上說明的本實施方式中,通過虛擬機的切換,即使處于基于高速緩存未中的數(shù)據(jù)更換期間也可由其他虛擬機執(zhí)行可以執(zhí)行的處理。由此,能夠隱蔽對易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中損失,能夠?qū)崿F(xiàn)由信息處理裝置1進行的處理的有效化及高速化。
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在本實施方式中,不僅是對易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中,而且在由存儲器管理裝置4及軟件存儲器管理10執(zhí)行部分的無用單元收集、壓縮的情況下,也能夠切換虛擬機,隱蔽因部分的無用單元收集、壓縮引起的損失。在本實施方式中,在用進程或線程的切換無法隱蔽對易失性半導(dǎo)體存儲器6的高速緩存未中損失的情況下,進行虛擬機的切換。因此,能夠防止虛擬機的切換頻發(fā)的情況。在本實施方式中,通過作為硬件的存儲器管理裝置4、作為軟件的軟件SSD9和存儲器管理軟件10,管理對存儲裝置5的寫入、讀出、擦除等訪問處理。這樣,通過利用軟件實現(xiàn)訪問處理的一部分,能夠簡化硬件結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)高度的處理。(第2實施方式)在本實施方式中,關(guān)于上述第1實施方式的變形例進行說明。在本實施方式中, 使用包含關(guān)于各數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)、寫入次數(shù)、讀出頻率、寫入頻率等的著色信息進行損耗平圖5是表示本實施方式的信息處理裝置的硬件資源和在硬件資源上執(zhí)行的軟件構(gòu)成的一例的方框圖。子0S19具備生成各數(shù)據(jù)的著色信息的著色信息生成功能19a。并且,子0S19將所生成的著色信息發(fā)送至主0S20。子0S19與主0S20按照著色信息通信用的接口,發(fā)送接收
著色信息。本實施方式的存儲器管理軟件21,從易失性半導(dǎo)體存儲器6被讀出并由處理器2 執(zhí)行,由此實現(xiàn)包含高速緩存控制部10a、高速緩存未中檢測部10b、數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部 21c的存儲器管理功能。數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部21c,當(dāng)在進程Pl Pn中生成了新數(shù)據(jù)的情況下等,確定該數(shù)據(jù)的配置區(qū)域(寫入?yún)^(qū)域)。數(shù)據(jù)配置區(qū)域確定部21c基于著色信息,從易失性半導(dǎo)體存儲器6、非易失性半導(dǎo)體存儲器7的SLC的NAND型閃速存儲器7S、MLC的NAND型閃速存儲器7M確定配置區(qū)域。存儲器管理軟件21及存儲器管理裝置4基于著色信息,進行損耗平衡。例如,存儲器管理軟件21及存儲器管理裝置4,將寫入頻率高的數(shù)據(jù)配置于易失性半導(dǎo)體存儲器6 和非易失性半導(dǎo)體存儲器7之中的易失性半導(dǎo)體存儲器6。另外,例如,存儲器管理軟件21 及存儲器管理裝置4將寫入頻率高的數(shù)據(jù)存儲于非易失性半導(dǎo)體存儲器7的SLC的NAND 型閃速存儲器7S和MLC的NAND型閃速存儲器7M之中的SLC的NAND型閃速存儲器7S。另外,本實施方式的主0S20,也可以執(zhí)行將非易失性半導(dǎo)體存儲器7的SLC的 NAND型閃速存儲器7S的存儲區(qū)域改變?yōu)镸LC的NAND型閃速存儲器7M的控制、將非易失性半導(dǎo)體存儲器7的MLC的NAND型閃速存儲器7M的存儲區(qū)域改變?yōu)镾LC的NAND型閃速存儲器7S的控制。圖6是表示本實施方式的子0S19與主0S20之間的著色信息的發(fā)送接收的一例的方框圖。主0S20在存儲裝置5的任一區(qū)域,以存儲映射生成著色表22。子0S19的著色信息生成功能19a生成各數(shù)據(jù)的著色信息,并對著色表22寫入著色fe息。圖7是表示本實施方式的存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21與存儲裝置5
11中所存儲的各種數(shù)據(jù)的關(guān)系的一例的方框圖。存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21將存儲器使用信息23、存儲器固有信息 M、地址變換信息25、著色表22存儲于存儲裝置5。在易失性半導(dǎo)體存儲器6中,也可以存儲在非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M中存儲的著色表22的一部分。例如,將存儲于非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的著色表22之中頻繁地使用的著色信息存儲于易失性半導(dǎo)體存儲器6。存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件 21參照著色表22等,管理對于存儲裝置5的訪問。在利用非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M作為主存儲器的情況下,對非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的訪問頻率比利用非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M作為次級存儲裝置的情況高,非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的壽命短期化。在本實施方式中,實現(xiàn)了具備下述存儲裝置5的信息處理裝置,該存儲裝置5將易失性半導(dǎo)體存儲器6、SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器7S與MLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器7M混合作為主存儲器。存儲裝置5是異機種混合型的主存儲裝置,通過存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21管理數(shù)據(jù)的配置。存儲器使用信息23包含非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的各頁區(qū)域的寫入發(fā)生次數(shù)及讀出發(fā)生次數(shù);各塊區(qū)域的擦除次數(shù);使用中區(qū)域大小。存儲器固有信息M包含易失性半導(dǎo)體存儲器6的存儲器大??;非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的存儲器大?。环且资园雽?dǎo)體存儲器7S、7M的頁大小及塊大??;各存儲區(qū)域的可訪問上限次數(shù)(可寫入上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可擦除上限次數(shù))。在此,所謂頁大小,是非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M的寫入、讀出的數(shù)據(jù)大小的單位。所謂塊大小,是非易失性半導(dǎo)體存儲器7的數(shù)據(jù)擦除大小的單位。在非易失性半導(dǎo)體存儲器7中,塊大小比頁大小大。地址變換信息25是將從處理器2提供的邏輯地址變換為與邏輯地址對應(yīng)的物理地址的信息。著色表22是保存每一數(shù)據(jù)的著色信息的表。著色信息包含靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息。圖8是表示由本實施方式的存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21實現(xiàn)的各種處理部的一例的方框圖。存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21具備地址管理部沈、讀出管理部27、寫入管理部觀、著色信息管理部四、存儲器使用信息管理部30、再配置部31。進而,著色信息管理部四具備訪問頻率計算部32、動態(tài)顏色信息管理部33。地址管理部沈?qū)壿嫷刂贩峙湮锢淼刂罚⒋鎯τ诘刂纷儞Q信息25。由此,存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21通過參照地址變換信息25,能夠獲得與邏輯地址對應(yīng)的物理地址。讀出管理部27,在處理器2發(fā)出了讀出請求的情況下,對存儲裝置5管理讀出對象數(shù)據(jù)的讀出處理。寫入管理部觀,在處理器2發(fā)出了寫入請求的情況下,管理對存儲裝置5寫入寫入對象數(shù)據(jù)的處理。著色信息管理部四管理著色表22。存儲器使用信息管理部30管理存儲裝置5的存儲器使用信息23。
再配置部31與處理器2的工作非同步地,基于著色表22所包含的著色信息,進行在與任意的邏輯地址對應(yīng)的物理地址配置的數(shù)據(jù)的再配置。再配置部31例如基于動態(tài)顏色信息,將非易失性半導(dǎo)體存儲器7M所包含的數(shù)據(jù)之中讀出頻率、寫入頻率高的數(shù)據(jù),定期地再配置于非易失性半導(dǎo)體存儲器7S。另外,再配置部例如基于動態(tài)顏色信息,將非易失性半導(dǎo)體存儲器7S所包含的數(shù)據(jù)之中讀出頻率、寫入頻率低的數(shù)據(jù),定期地再配置于非易失性半導(dǎo)體存儲器7M。同樣,再配置部31可以在易失性半導(dǎo)體存儲器6、非易失性半導(dǎo)體存儲器7S、7M之間也進行數(shù)據(jù)的再配置。由寫入管理部觀進行的寫入處理,在每次產(chǎn)生數(shù)據(jù)的更新時,通過進行寫入目的存儲區(qū)域的判斷處理和寫入目的塊區(qū)域的判斷處理,進行再配置。訪問頻率計算部32基于著色表22所包含的著色信息,計算數(shù)據(jù)的訪問頻率信息 (動態(tài)寫入頻率DW_color、動態(tài)讀出頻率DR_color)。動態(tài)顏色信息管理部33管理著色表22所包含的動態(tài)顏色信息。圖9是表示本實施方式的著色信息和著色表22的一例的圖。在本實施方式中,對每一數(shù)據(jù)賦予著色信息。被賦予著色信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小單位是例如讀出、寫入的最小單位。例如,讀出、寫入的最小單位是NAND型閃速存儲器的頁大小。以下,作為通過著色表22被對應(yīng)著色信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小是頁大小的情況進行說明,但是并不限于此。著色表22對每一數(shù)據(jù)對應(yīng)著色信息,以條目為單位存儲著色信息。對著色表22 的各條目,賦予索引。所謂索引,是基于邏輯地址生成的值。上述的讀出管理部27、寫入管理部觀、著色信息管理部四、再配置部31等,若被提供指定數(shù)據(jù)的邏輯地址,則參照根據(jù)與邏輯地址對應(yīng)的索引進行管理的條目,獲得數(shù)據(jù)的著色信息。著色信息是用作為確定各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域的基準(zhǔn)的信息,包含靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息。靜態(tài)顏色信息是基于被賦予著色信息的該數(shù)據(jù)的特性而生成的信息,是成為確定該數(shù)據(jù)在存儲裝置5上的配置(寫入)區(qū)域的線索的信息。動態(tài)顏色信息是包含數(shù)據(jù)的讀出、寫入的次數(shù)和頻率的至少一方的信息。靜態(tài)顏色信息包含該數(shù)據(jù)的重要度、表示靜態(tài)寫入頻率的值SW_C0l0r、表示靜態(tài)讀出頻率的SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_color、數(shù)據(jù)的生成時刻ST_color。所謂重要度,是基于數(shù)據(jù)的種類等推測該數(shù)據(jù)的重要性而設(shè)定的值。重要度例如根據(jù)在文件系統(tǒng)中保存的文件的特性或由程序一次使用的區(qū)域的特性而推測。所謂靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r,是基于數(shù)據(jù)的種類等推測該數(shù)據(jù)被寫入的頻率而設(shè)定的值。所謂靜態(tài)讀出頻率SR_color,是基于數(shù)據(jù)的種類等推測該數(shù)據(jù)被讀出的頻率而設(shè)定的值。例如,被推測為寫入頻率越高的數(shù)據(jù),靜態(tài)寫入頻率SW_color被設(shè)定越高的值。例如,被推測為讀出頻率越高的數(shù)據(jù),靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定越高的值。所謂數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r,是基于數(shù)據(jù)的種類等推測該數(shù)據(jù)不被擦除而作為數(shù)據(jù)使用的期間(數(shù)據(jù)的壽命)而設(shè)定的值。所謂靜態(tài)顏色信息,是通過生成數(shù)據(jù)的程序(進程)靜態(tài)地預(yù)先確定的值。另外, 子0S12也可以基于數(shù)據(jù)的文件擴展符或文件頭等,預(yù)測靜態(tài)顏色信息。動態(tài)顏色信息包含數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r、數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_C0l0r。這里,所謂數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color,是該數(shù)據(jù)被寫入至存儲裝置5的次數(shù)。所謂數(shù)據(jù)的讀
13出次數(shù)DRC_color,是該數(shù)據(jù)從存儲裝置5被讀出的次數(shù)。動態(tài)顏色信息管理部33通過數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r,按每數(shù)據(jù)管理該數(shù)據(jù)被寫入至存儲裝置5的次數(shù)。動態(tài)顏色信息管理部33通過數(shù)據(jù)讀出次數(shù)DRC_color,按每數(shù)據(jù)管理該數(shù)據(jù)從存儲裝置5被讀出的次數(shù)。如前所述,存儲裝置5用作為主存儲器。因此,由處理器2處理的數(shù)據(jù)被寫入至存儲裝置5,從存儲裝置5被讀出。動態(tài)顏色信息管理部33,在每次數(shù)據(jù)被寫入時,使該數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color遞增。另外,動態(tài)顏色信息管理部33,在每次數(shù)據(jù)被讀出時,使該數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_color遞增。訪問頻率計算部32根據(jù)數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r,計算動態(tài)寫入頻率DW_ color.訪問頻率計算部32根據(jù)數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_Color,計算動態(tài)讀出頻率DR_color。所謂動態(tài)寫入頻率DW_C0l0r,是表示該數(shù)據(jù)被寫入至存儲裝置5的頻率的值。所謂動態(tài)讀出頻率DR_color,是表示該數(shù)據(jù)從存儲裝置5被讀出的頻率的值。這里,關(guān)于基于動態(tài)顏色信息和靜態(tài)顏色信息計算動態(tài)寫入頻率DW_C0l0r和動態(tài)讀出頻率DR_color的方法進行說明。若在數(shù)據(jù)生成時刻生成新的數(shù)據(jù),則對新生成的數(shù)據(jù)生成著色信息(包含數(shù)據(jù)生成時刻),并登記于著色表22的新的條目后,將數(shù)據(jù)寫入至存儲裝置5。在數(shù)據(jù)生成時刻以后,通過產(chǎn)生對該數(shù)據(jù)的訪問(讀出、寫入),隨著時間的經(jīng)過訪問次數(shù)(寫入次數(shù)DWC_ color、讀出次數(shù)DRC_color)增加。該訪問次數(shù)的增加由動態(tài)顏色信息管理部33進行。由存儲器管理裝置4及存儲器管理軟件21的至少一方實現(xiàn)的訪問頻率計算部32,根據(jù)訪問次數(shù)計算動態(tài)寫入頻率DW_Color、動態(tài)讀出頻率DR_color。當(dāng)前時刻的該數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r、數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_C0l0r能夠通過參照著色表22而求出。例如,當(dāng)前時刻的該動態(tài)寫入頻率DW_color,通過從數(shù)據(jù)生成時刻 ST_color到當(dāng)前時刻為止的寫入次數(shù)DWC_Color的時間平均而求出。另外,例如,當(dāng)前時刻的該動態(tài)讀出頻率DR_color根據(jù)從數(shù)據(jù)生成時刻ST_color到當(dāng)前時刻為止的讀出次數(shù) DRC_color的時間平均而求出。由此,根據(jù)動態(tài)顏色信息(寫入次數(shù)DWC_Color、讀出次數(shù) DRC_Color),來計算該數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_Color和動態(tài)讀出頻率DR_color。寫入管理部28基于存儲器使用信息23、存儲器固有信息M、著色表22,確定對存儲裝置5寫入寫入對象數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域,并將寫入對象數(shù)據(jù)寫入該確定的存儲區(qū)域。例如,寫入管理部觀,對存儲裝置5的各存儲區(qū)域計算消耗度(=寫入次數(shù)/可寫入上限次數(shù)),并對消耗度高的存儲區(qū)域?qū)懭雱討B(tài)寫入頻率低的數(shù)據(jù)。例如,寫入管理部觀,對消耗度低的存儲區(qū)域?qū)懭雱討B(tài)寫入頻率高的數(shù)據(jù)。例如,寫入管理部觀,將動態(tài)讀出頻率或動態(tài)寫入頻率“高”的數(shù)據(jù)寫入于易失性半導(dǎo)體存儲器6的存儲區(qū)域,將動態(tài)讀出頻率或動態(tài)寫入頻率“中”的數(shù)據(jù)寫入于SLC的 NAND型閃速存儲器7S的存儲區(qū)域,將動態(tài)讀出頻率或動態(tài)寫入頻率“低”的數(shù)據(jù)寫入于MLC 的NAND型閃速存儲器7M的存儲區(qū)域。在通過上述的處理確定了寫入對象的存儲區(qū)域的情況下,寫入管理部觀確定寫入目的物理地址。在該情況下,寫入管理部28參照著色表22,通過適當(dāng)?shù)剡x擇寫入目的物理地址,來抑制損耗平衡的發(fā)生,減少不需要的擦除處理。這里所謂損耗平衡,意味著例如以將擦除次數(shù)最大的塊和擦除次數(shù)最小的塊的擦除次數(shù)之差收斂到規(guī)定的閾值以內(nèi)的方式,在塊間進行數(shù)據(jù)的更換(交換)的情況。例如,由于NAND型閃速存儲器無法進行無擦除處理的數(shù)據(jù)覆寫,因此數(shù)據(jù)移動目的地需要是未使用的塊,會產(chǎn)生原始存儲數(shù)據(jù)的塊的擦除處理。另外,在本實施方式中,根據(jù)所計算的各存儲器的消耗度,既可以將SLC的存儲區(qū)域切換為MLC的存儲區(qū)域,也可以將MLC的存儲區(qū)域切換為SLC的存儲區(qū)域。在以上說明的本實施方式中,通過作為硬件的存儲器管理裝置4以及作為軟件的存儲器管理軟件21,控制對存儲裝置5的寫入、讀出、擦除的處理。這樣,通過由軟件執(zhí)行對存儲裝置5的寫入、讀出、擦除的處理的一部分,能夠執(zhí)行自由度高的高度損耗平衡,能夠防止存儲裝置5的僅一部分存儲區(qū)域劣化的情況,能夠?qū)崿F(xiàn)存儲裝置5的長壽命化。在本實施方式中,從子OS19對存儲器管理軟件21發(fā)送著色信息,基于該著色信息實施有效且高度的損耗平衡。另外,在本實施方式中,存儲器管理軟件21也可以是主0S20的一部分。(第3實施方式)在本實施方式中,關(guān)于上述第1及第2實施方式的軟件SSD9進行說明。軟件SSD9是用于將非易失性半導(dǎo)體存儲器7作為SSD進行控制的軟件。用作為輔助存儲裝置的SSD,通常經(jīng)由芯片組(南橋芯片、北橋芯片)連接到處理器。例如,SSD 通過 SATA (Serial Advanced Technology Attachment,串行高級技術(shù)附加裝置)接口連接于南橋芯片。在本實施方式中,非易失性半導(dǎo)體存儲器7經(jīng)由存儲器管理裝置4連接到處理器 2。非易失性半導(dǎo)體存儲器7通過例如PCIexpress連接于存儲器管理裝置4,用作為輔助存儲裝置。軟件SSD9,在將非易失性半導(dǎo)體存儲器7用作為SSD(輔助存儲裝置)的情況下, 能夠使用著色信息實現(xiàn)高度的損耗平衡。另一方面,例如,在子OS是不具有著色生成功能19a的通用的子0S12、從子0S12 不發(fā)送著色信息的情況下,軟件SSD9也能夠通過參照FAT (File Allocation Table,文件分配表)而識別數(shù)據(jù)所屬文件的種類、標(biāo)識符等。從而,軟件SSD9基于該FAT的信息,能夠?qū)?shù)據(jù)生成與著色信息(例如靜態(tài)顏色信息等)同等的信息,實現(xiàn)高度的損耗平衡。雖然說明了幾種實施方式,但是這些實施方式僅是作為例子而呈現(xiàn)的,而并不是要限定本發(fā)明的范圍。事實上,這里描述的新方法和系統(tǒng)也可以以其他各種方式實施,進而,在不脫離本發(fā)明的思想的范圍,可以對這里描述的方法和系統(tǒng)的方式進行各種省略、置換和變形。所附權(quán)利要求及其均等的范圍旨在覆蓋這樣的方式或變形以落入本發(fā)明的范圍和思想。
1權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置,具備操作系統(tǒng),其訪問硬件資源,所述硬件資源包含用作為主存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器和用作為上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的高速緩沖存儲器的半導(dǎo)體存儲器;第1及第2虛擬機,其通過上述操作系統(tǒng)實現(xiàn);高速緩存未中檢測部,其在由上述第1及第2虛擬機執(zhí)行的處理中檢測發(fā)生了對于上述半導(dǎo)體存儲器的高速緩存未中的情況;高速緩存控制部,其當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,對成為該高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器向上述半導(dǎo)體存儲器進行高速緩存處理;以及虛擬機切換部,其當(dāng)上述高速緩存未中檢測部在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,在上述高速緩存控制部進行高速緩存處理的期間,將執(zhí)行虛擬機從上述第1虛擬機切換到上述第2虛擬機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,還具備第1及第2子操作系統(tǒng),其分別由上述第1及上述第2虛擬機執(zhí)行;以及配置確定部,在對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述半導(dǎo)體存儲器之中的至少一方寫入數(shù)據(jù)的情況下,其確定對于上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述半導(dǎo)體存儲器之中的至少一方的數(shù)據(jù)的配置區(qū)域,其中,上述第1及第2子操作系統(tǒng)生成與在上述操作系統(tǒng)上執(zhí)行的處理相關(guān)的數(shù)據(jù)的訪問頻率信息,上述配置確定部基于上述訪問頻率信息,確定該數(shù)據(jù)的配置區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置,其中,上述配置確定部,在對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器寫入上述數(shù)據(jù)的情況下,基于上述訪問頻率信息和上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的各存儲區(qū)域的消耗度確定上述配置區(qū)域,以便將寫入頻率高的數(shù)據(jù)寫入至消耗度低的存儲區(qū)域,將寫入頻率低的數(shù)據(jù)寫入至消耗度高的存儲區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,還具備控制軟件,其是通過上述處理器執(zhí)行、用于執(zhí)行將上述非易失性半導(dǎo)體存儲器作為輔助存儲裝置的控制的軟件,基于關(guān)于上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的文件分配表或上述訪問頻率信息,確定各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,其中,上述虛擬機切換部具備管理上述第1及第2虛擬機的執(zhí)行狀態(tài)、直至成為可以執(zhí)行為止的時間、執(zhí)行的優(yōu)先度的管理表,基于上述管理表執(zhí)行上述虛擬機的切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息處理裝置,其中,上述操作系統(tǒng)檢測上述第1及第2虛擬機處于執(zhí)行進程的執(zhí)行期間、未執(zhí)行進程的可以執(zhí)行期間、高速緩存未中期間的哪一狀態(tài),并將檢測結(jié)果作為上述執(zhí)行狀態(tài)登記于上述管理表。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息處理裝置,其中,上述操作系統(tǒng)在上述第1或第2虛擬機成為高速緩存未中期間、無用單元收集期間、壓縮期間的任一種的情況下,基于數(shù)據(jù)配置位置、數(shù)據(jù)的大小、從數(shù)據(jù)配置位置向數(shù)據(jù)再配置位置的預(yù)測數(shù)據(jù)傳送速度,計算狀態(tài)結(jié)束時間或剩余時間,并將上述狀態(tài)結(jié)束時間或剩余時間作為上述成為可以執(zhí)行為止的時間登記于上述管理表。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,其中,上述非易失性半導(dǎo)體存儲器包含SLC的NAND型閃速存儲器和MLC的NAND型閃速存儲ο
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,其中, 上述半導(dǎo)體存儲器是易失性半導(dǎo)體存儲器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,還具備至少一個處理器,其訪問包含上述非易失性半導(dǎo)體存儲器及上述半導(dǎo)體存儲器的主存儲器,其中,上述至少一個處理器執(zhí)行上述操作系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息處理裝置,還具備存儲器管理裝置,其中,上述存儲器管理裝置執(zhí)行對于上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的損耗平衡、無用單元收集、壓縮之中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信息處理裝置,其中,上述至少一個處理器能夠與上述存儲器管理裝置非同步地工作。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信息處理裝置,其中,上述存儲器管理裝置能夠?qū)ι鲜龇且资园雽?dǎo)體存儲器部分地執(zhí)行上述無用單元收集和壓縮之中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,還具備第1及第2子操作系統(tǒng),其分別由上述第1及上述第2虛擬機執(zhí)行; 上述操作系統(tǒng)是主操作系統(tǒng),上述操作系統(tǒng),在上述高速緩存處理所耗費的時間少于等于預(yù)定時間的情況下,選擇進程切換,在上述高速緩存處理所耗費的時間比預(yù)定時間長的情況下,選擇虛擬機切換,在上述進程切換被選擇了的情況下,上述第1及第2子操作系統(tǒng)之中發(fā)生了高速緩存未中的子操作系統(tǒng),將執(zhí)行的進程從發(fā)生了高速緩存未中的進程切換到其他進程,上述操作系統(tǒng)在選擇了上述虛擬機切換的情況下,將執(zhí)行的虛擬機從發(fā)生了高速緩存未中的虛擬機切換到其他虛擬機。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置,還具備第1及第2子操作系統(tǒng),其分別由上述第1及上述第2虛擬機執(zhí)行; 上述操作系統(tǒng)是主操作系統(tǒng),上述操作系統(tǒng),在上述高速緩存處理所耗費的時間少于等于預(yù)定時間的情況下,選擇線程切換,在上述高速緩存處理所耗費的時間比預(yù)定時間長的情況下,選擇虛擬機切換,在上述線程切換被選擇了的情況下,上述第1及第2子操作系統(tǒng)之中發(fā)生了高速緩存未中的子操作系統(tǒng),將執(zhí)行的線程從發(fā)生了高速緩存未中的線程切換到其他線程,上述操作系統(tǒng)在選擇了上述虛擬機切換的情況下,將執(zhí)行的虛擬機從發(fā)生了高速緩存未中的虛擬機切換到其他虛擬機。
16.一種信息處理方法,包括下述步驟通過由處理器執(zhí)行操作系統(tǒng),實現(xiàn)第1及第2虛擬機,所述操作系統(tǒng)訪問硬件資源,所述硬件資源包含用作為主存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器和用作為上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的高速緩沖存儲器的半導(dǎo)體存儲器;通過上述處理器和存儲器管理裝置之中的至少一方,在由上述第1及第2虛擬機執(zhí)行的處理中進行對于上述半導(dǎo)體存儲器的高速緩存未中的發(fā)生的檢測,當(dāng)在由上述第1虛擬機執(zhí)行的處理中檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,對成為該高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器向上述半導(dǎo)體存儲器進行高速緩存處理;以及通過上述處理器和上述存儲器管理裝置之中的至少一方,在執(zhí)行上述高速緩存處理的期間,將執(zhí)行虛擬機從上述第1虛擬機切換到上述第2虛擬機。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的信息處理方法,還包括下述步驟由上述第1及上述第2虛擬機分別執(zhí)行第1及第2子操作系統(tǒng);以及通過上述處理器和存儲器管理裝置之中的至少一方,在對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述半導(dǎo)體存儲器之中的至少一方寫入數(shù)據(jù)的情況下,確定對于上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述半導(dǎo)體存儲器之中的至少一方的數(shù)據(jù)的配置區(qū)域,其中,上述第1及第2子操作系統(tǒng)生成與在上述操作系統(tǒng)上執(zhí)行的處理相關(guān)的數(shù)據(jù)的訪問頻率信息,上述確定配置的步驟,基于上述訪問頻率信息,確定該數(shù)據(jù)的配置區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的信息處理方法,還包括下述步驟通過上述處理器執(zhí)行控制軟件,該控制軟件是用于執(zhí)行將上述非易失性半導(dǎo)體存儲器作為輔助存儲裝置的控制的軟件,其基于關(guān)于上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的文件分配表或上述訪問頻率信息,確定各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的信息處理方法,其中,上述切換的步驟,參照管理上述第1及第2虛擬機的執(zhí)行狀態(tài)、直至成為可以執(zhí)行為止的時間、執(zhí)行的優(yōu)先度的管理表,基于上述管理表執(zhí)行上述虛擬機的切換。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的信息處理方法,還包括下述步驟通過上述處理器,進一步執(zhí)行分別由上述第1及上述第2虛擬機執(zhí)行的第1及第2子操作系統(tǒng),其中,上述操作系統(tǒng)是主操作系統(tǒng),上述操作系統(tǒng),在上述高速緩存處理所耗費的時間少于等于預(yù)定時間的情況下,選擇進程切換,在上述高速緩存處理所耗費的時間比預(yù)定時間長的情況下,選擇虛擬機切換,在上述進程切換被選擇了的情況下,上述第1及第2子操作系統(tǒng)之中發(fā)生了高速緩存未中的子操作系統(tǒng),將執(zhí)行的進程從發(fā)生了高速緩存未中的進程切換到其他進程,上述操作系統(tǒng)在選擇了上述虛擬機切換的情況下,將執(zhí)行的虛擬機從發(fā)生了高速緩存未中的虛擬機切換到其他虛擬機。
全文摘要
根據(jù)一種實施方式,提供信息處理裝置及信息處理方法,信息處理裝置具備OS、第1及第2虛擬機、高速緩存未中檢測部、高速緩存控制部和虛擬機控制部。OS訪問包含用作主存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器和用作非易失性半導(dǎo)體存儲器的高速緩沖存儲器的半導(dǎo)體存儲器的硬件資源。第1及第2虛擬機由OS實現(xiàn)。高速緩存未中檢測部在由第1及第2虛擬機執(zhí)行的處理中檢測發(fā)生了對半導(dǎo)體存儲器的高速緩存未中的情況。高速緩存控制部,當(dāng)高速緩存未中檢測部檢測到發(fā)生了高速緩存未中的情況下,對成為該高速緩存未中的原因的數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器向半導(dǎo)體存儲器進行高速緩存處理。虛擬機切換部,當(dāng)高速緩存未中檢測部檢測到高速緩存未中的情況下,在高速緩存控制部進行高速緩存處理的期間,從第1虛擬機切換到第2虛擬機。
文檔編號G06F12/08GK102346682SQ201110066858
公開日2012年2月8日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者上村剛, 國松敦, 大輪勤 申請人:株式會社東芝