一種數(shù)據(jù)預取的方法以及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種數(shù)據(jù)預取的方法以及裝置，其中，所述方法包括：查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊；在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述特征位圖用于標識所述目標存儲塊的I/O訪問特征；當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O請求進行順序預??；當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O請求進行隨機預取。采用本發(fā)明，可提高系統(tǒng)的預取效率。
【專利說明】一種數(shù)據(jù)預取的方法以及裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及計算機【技術領域】，尤其涉及一種數(shù)據(jù)預取的方法以及裝置。

【背景技術】
[0002] 隨著信息技術的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡規(guī)模隨著用戶數(shù)呈指數(shù)級增長，也越來越龐大，為 了支持斷接操作，數(shù)據(jù)要預先存儲到緩存中，由于在斷接過程中只能使用本地的數(shù)據(jù)，所以 要提高用戶的訪問速度，主要采用緩存預取技術來減少網(wǎng)絡延遲，因此這個數(shù)據(jù)預先提取 的過程是必需的。
[0003] 在現(xiàn)有技術中，可以利用全量I/O訪問歷史來挖掘數(shù)據(jù)間的關聯(lián)關系，并通過該 關聯(lián)關系生成規(guī)則用于規(guī)則關聯(lián)預取，由于現(xiàn)有技術中的規(guī)則關聯(lián)預取無法區(qū)分順序訪問 的I/O請求和隨機訪問的I/O請求，所以無論是順序訪問的I/O請求還是隨機訪問的I/O 請求，都將使用規(guī)則關聯(lián)預取，但是規(guī)則關聯(lián)預取并不適用于順序訪問的I/O請求，從而降 低了系統(tǒng)的預取效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種數(shù)據(jù)預取的方法以及裝置，可 提1?系統(tǒng)的預取效率。
[0005] 本發(fā)明第一方面提供了一種數(shù)據(jù)預取的方法，包括：
[0006] 查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊；
[0007] 在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述特征位圖用于標識所 述目標存儲塊的I/O訪問特征；
[0008] 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O 請求進行順序預??；
[0009] 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O 請求進行隨機預取。
[0010] 在第一種可能的實現(xiàn)方式中，在所述查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標 存儲塊的步驟之前，還包括：
[0011] 識別存儲塊的I/O訪問特征；
[0012] 將識別出的所述存儲塊的I/O訪問特征添加或更新至特征位圖中。
[0013] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述識別 存儲塊的I/O訪問特征，包括：
[0014] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的歷史I/O請求個數(shù)大于或等于 預設的第一數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距小于預設的扇區(qū)數(shù)量閾值時， 識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征；
[0015] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O請求個數(shù)小于預 設的第二數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距大于預設的扇區(qū)數(shù)量閾值時，識 別出所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征；
[0016] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O請求個數(shù)大于或 等于預設的第二數(shù)量閾值，且小于預設的第一數(shù)量閾值時，標示所述存儲塊的I/O訪問特 征為暫未識別；其中，所述第一數(shù)量閾值大于所述第二數(shù)量閾值。
[0017] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，還包括：
[0018] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率大 于或等于預設的第一覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征；
[0019] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率小 于或等于預設的第二覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征；
[0020] 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率大 于預設的第二覆蓋率閾值，且小于預設的第一覆蓋率閾值時，標示所述存儲塊的I/O訪問 特征為暫未識別；其中，所述第一覆蓋率閾值大于所述第二覆蓋率閾值。
[0021] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，或第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式， 或第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，在所述識別存儲塊的 I/O訪問特征的步驟之前，還包括：
[0022] 判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元 數(shù)據(jù)是否在本地內(nèi)存中，所述元數(shù)據(jù)至少包括所述存儲塊中所述歷史I/O請求個數(shù)和所述 歷史I/O請求的覆蓋率；
[0023] 若判斷為在所述本地內(nèi)存中，則更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲 塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)；
[0024] 當更新后的元數(shù)據(jù)所對應的所述存儲塊滿足啟動識別條件時，執(zhí)行所述識別存儲 塊的I/O訪問特征。
[0025] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，還包括：
[0026] 當判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的 元數(shù)據(jù)不在本地內(nèi)存中時，則進一步判斷所述本地內(nèi)存中的所述元數(shù)據(jù)的個數(shù)是否達到預 設的元數(shù)據(jù)閾值；
[0027] 若判斷為未達到預設的元數(shù)據(jù)閾值，則生成所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處 的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)，并將所生成的元數(shù)據(jù)存儲于所述本地內(nèi)存 中，以便于更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的 元數(shù)據(jù)；
[0028] 若判斷為達到預設的元數(shù)據(jù)閾值時，則從所述本地內(nèi)存中刪除啟動識別時間戳最 靠前的元數(shù)據(jù)，以便于在所述本地內(nèi)存中生成所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲 塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)；
[0029] 計算被刪除的元數(shù)據(jù)所對應的存儲塊的I/O訪問特征，以將計算出的所述I/O訪 問特征添加或更新至特征位圖中。
[0030] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，或第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式， 或第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，或第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可 能的實現(xiàn)方式中，所述當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根據(jù) 所述當前I/O請求進行隨機預取，包括：
[0031] 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，在預設的二維表中 查找是否存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則；
[0032] 若查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則，則下發(fā)所述當前I/O請求，并根 據(jù)所述當前I/O請求以及查找到的所述關聯(lián)規(guī)則生成預取請求，以根據(jù)所述預取請求進行 預取；
[0033] 若未查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則，則直接下發(fā)所述當前I/O請 求。
[0034] 結(jié)合第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，
[0035] 所述關聯(lián)規(guī)則是通過對識別為隨機訪問特征和暫未識別的I/O訪問特征的存儲 塊進行歷史訪問信息挖掘所得到的；
[0036] 所述二維表包括與識別為隨機訪問特征或暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊對 應的關聯(lián)規(guī)則。
[0037] 本發(fā)明第二方面提供了一種數(shù)據(jù)預取裝置，包括：
[0038] 第一查找模塊，用于查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊；
[0039] 第二查找模塊，用于在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述 特征位圖用于標識所述目標存儲塊的I/O訪問特征；
[0040] 順序預取模塊，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征 時，根據(jù)所述當前I/O請求進行順序預?。?br> [0041] 隨機預取模塊，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征 時，根據(jù)所述當前I/O請求進行隨機預取。
[0042] 在第一種可能的實現(xiàn)方式中，還包括：
[0043] 特征識別模塊，用于識別存儲塊的I/O訪問特征；
[0044] 添加更新模塊，用于將所述特征識別模塊識別出的所述存儲塊的I/O訪問特征添 加或更新至特征位圖中。
[0045] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述特征 識別模塊包括：
[0046] 識別單元，用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的歷史I/O請求 個數(shù)大于或等于預設的第一數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距小于預設的扇 區(qū)數(shù)量閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征；
[0047] 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷 史I/O請求個數(shù)小于預設的第二數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距大于預設 的扇區(qū)數(shù)量閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征；
[0048] 標示單元，用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O 請求個數(shù)大于或等于預設的第二數(shù)量閾值，且小于預設的第一數(shù)量閾值時，標示所述存儲 塊的I/O訪問特征為暫未識別；其中，所述第一數(shù)量閾值大于所述第二數(shù)量閾值。
[0049] 結(jié)合第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，
[0050] 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所 述存儲塊中的覆蓋率大于或等于預設的第一覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問 特征為順序訪問特征；
[0051] 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所 述存儲塊中的覆蓋率小于或等于預設的第二覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問 特征為隨機訪問特征；
[0052] 所述標示單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所 述存儲塊中的覆蓋率大于預設的第二覆蓋率閾值，且小于預設的第一覆蓋率閾值時，標示 所述存儲塊的I/O訪問特征為暫未識別；其中，所述第一覆蓋率閾值大于所述第二覆蓋率 閾值。
[0053] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，或第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式， 或第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，還包括：
[0054] 第一判斷模塊，用于判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識 別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)是否在本地內(nèi)存中，所述元數(shù)據(jù)至少包括所述存儲塊中所述歷史 I/O請求個數(shù)和所述歷史I/O請求的覆蓋率；
[0055] 元數(shù)據(jù)更新模塊，用于若所述第一判斷模塊判斷為在所述本地內(nèi)存中，則更新所 述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)；
[0056] 通知模塊，用于當所述元數(shù)據(jù)更新模塊更新后的元數(shù)據(jù)所對應的所述存儲塊滿足 啟動識別條件時，通知所述特征識別模塊識別存儲塊的I/O訪問特征。
[0057] 結(jié)合第二方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，還包括：
[0058] 第二判斷模塊，用于當所述第一判斷模塊判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所 處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)不在本地內(nèi)存中時，則進一步判斷所述本地 內(nèi)存中的所述元數(shù)據(jù)的個數(shù)是否達到預設的元數(shù)據(jù)閾值；
[0059] 生成存儲模塊，用于若所述第二判斷模塊判斷為未達到預設的元數(shù)據(jù)閾值，則生 成所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)，并將 所生成的元數(shù)據(jù)存儲于所述本地內(nèi)存中，以便于更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處 的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)；
[0060] 刪除模塊，用于若所述第二判斷模塊判斷為達到預設的元數(shù)據(jù)閾值時，則從所述 本地內(nèi)存中刪除啟動識別時間戳最靠前的元數(shù)據(jù)，以便于在所述本地內(nèi)存中生成所述歷史 I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)；
[0061] 計算模塊，用于計算被刪除的元數(shù)據(jù)所對應的存儲塊的I/O訪問特征，以將計算 出的所述I/O訪問特征添加或更新至特征位圖中。
[0062] 結(jié)合第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，或第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式， 或第二方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，或第二方面的第五種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可 能的實現(xiàn)方式中，所述隨機預取模塊包括：
[0063] 規(guī)則查找單元，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征 時，在預設的二維表中查找是否存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則；
[0064] 預取單元，用于若所述規(guī)則查找單元查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī) 貝1J，則下發(fā)所述當前I/O請求，并根據(jù)所述當前I/O請求以及查找到的所述關聯(lián)規(guī)則生成預 取請求，以根據(jù)所述預取請求進行預??；
[0065] 請求下發(fā)單元，用于若所述規(guī)則查找單元未查找到存在所述目標存儲塊對應的關 聯(lián)規(guī)則，則直接下發(fā)所述當前I/O請求。
[0066] 結(jié)合第二方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，
[0067] 所述關聯(lián)規(guī)則是通過對識別為隨機訪問特征和暫未識別的I/O訪問特征的存儲 塊進行歷史訪問信息挖掘所得到的；
[0068] 所述二維表包括與識別為隨機訪問特征或暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊對 應的關聯(lián)規(guī)則。
[0069] 由上可見，本發(fā)明實施例通過在預先設置的特征位圖中查找出目標存儲塊的I/O 訪問特征，可以確定出要對當前I/O請求進行順序預取或隨機預取，使得順序預取和隨機 預取兩種預取方法可以有效分離開來，以應用到對應的I/O請求，從而可以提高系統(tǒng)的預 取效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0070] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述 中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些 實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附 圖獲得其他的附圖。
[0071] 圖1是本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)預取的方法的流程示意圖；
[0072] 圖2是本發(fā)明實施例提供的另一種數(shù)據(jù)預取的方法的流程示意圖；
[0073] 圖3是本發(fā)明實施例提供的其中一種對元數(shù)據(jù)的處理方法的流程示意圖；
[0074] 圖4是本發(fā)明實施例提供的其中一種隨機預取的方法的流程示意圖；
[0075] 圖5是本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)預取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0076] 圖6是本發(fā)明實施例提供的另一種數(shù)據(jù)預取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0077] 圖7是本發(fā)明實施例提供的一種特征識別模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0078] 圖8是本發(fā)明實施例提供的一種隨機預取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0079] 圖9是本發(fā)明實施例提供的又一種數(shù)據(jù)預取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0080] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0081] 請參見圖1，是本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)預取的方法的流程示意圖，所述方法 可以包括：
[0082] S101，查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊；
[0083] 具體的，所述存儲塊是通過預先對LUN空間進行均等容量劃分所得到的，例如，將 一個40M大小的LUN空間劃分成10個4M大小的存儲塊，即從LUN空間的初始位置開始，每 4M的連續(xù)空間對應一個存儲塊。由于主機發(fā)到存儲系統(tǒng)的I/O請求中攜帶有請求訪問地址 和請求訪問長度，所以存儲系統(tǒng)可以根據(jù)主機側(cè)所發(fā)送的當前I/O請求確定出所述當前1/ 0請求處于哪個存儲塊。在查找到當前I/O請求所處于的存儲塊后，還可以將該存儲塊作為 目標存儲塊。
[0084] S102,在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征；
[0085] 具體的，所述特征位圖包含每個存儲塊的I/O訪問特征，所以所述特征位圖用于 標識所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述I/O訪問特征至少包括順序訪問特征和隨機訪 問特征。根據(jù)多個歷史I/O請求可以識別出存儲塊的I/O訪問特征，例如，在lms內(nèi)，若統(tǒng) 計出其中一個存儲塊中的歷史I/O請求的個數(shù)超過200個，且歷史I/O請求間的間距均小 于8個扇區(qū)大小，則可識別出該存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征；若統(tǒng)計出另一個存 儲塊中的歷史I/O請求的個數(shù)少于10個，且歷史I/O請求間的間距均大于8個扇區(qū)大小， 則可識別出該存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征。在識別出各個存儲塊的I/O訪問特 征后，可以將識別出的所述存儲塊的I/O訪問特征添加或更新至特征位圖中。在設置好所 述特征位圖后，可以在所述特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征。例如，請參 見如下表1所示的特征位圖：
[0086]

【權(quán)利要求】
1. 一種數(shù)據(jù)預取的方法，其特征在于，包括： 查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊； 在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述特征位圖用于標識所述目 標存儲塊的I/O訪問特征； 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O請求 進行順序預?。? 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O請求 進行隨機預取。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處 的目標存儲塊的步驟之前，還包括： 識別存儲塊的I/O訪問特征； 將識別出的所述存儲塊的I/O訪問特征添加或更新至特征位圖中。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述識別存儲塊的I/O訪問特征，包括： 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的歷史I/O請求個數(shù)大于或等于預設 的第一數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距小于預設的扇區(qū)數(shù)量閾值時，識別 出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征； 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O請求個數(shù)小于預設的 第二數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距大于預設的扇區(qū)數(shù)量閾值時，識別出 所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征； 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O請求個數(shù)大于或等于 預設的第二數(shù)量閾值，且小于預設的第一數(shù)量閾值時，標示所述存儲塊的I/O訪問特征為 暫未識別；其中，所述第一數(shù)量閾值大于所述第二數(shù)量閾值。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括： 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率大于或 等于預設的第一覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征； 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率小于或 等于預設的第二覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征； 當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存儲塊中的覆蓋率大于預 設的第二覆蓋率閾值，且小于預設的第一覆蓋率閾值時，標示所述存儲塊的I/O訪問特征 為暫未識別；其中，所述第一覆蓋率閾值大于所述第二覆蓋率閾值。
5. 如權(quán)利要求2至4任一項所述的方法，其特征在于，在所述識別存儲塊的I/O訪問特 征的步驟之前，還包括： 判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù) 是否在本地內(nèi)存中，所述元數(shù)據(jù)至少包括所述存儲塊中所述歷史I/O請求個數(shù)和所述歷史 I/O請求的覆蓋率； 若判斷為在所述本地內(nèi)存中，則更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的 用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)； 當更新后的元數(shù)據(jù)所對應的所述存儲塊滿足啟動識別條件時，執(zhí)行所述識別存儲塊的 I/O訪問特征。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括： 當判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù) 據(jù)不在本地內(nèi)存中時，則進一步判斷所述本地內(nèi)存中的所述元數(shù)據(jù)的個數(shù)是否達到預設的 元數(shù)據(jù)閾值； 若判斷為未達到預設的元數(shù)據(jù)閾值，則生成所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存 儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)，并將所生成的元數(shù)據(jù)存儲于所述本地內(nèi)存中，以 便于更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù) 據(jù)； 若判斷為達到預設的元數(shù)據(jù)閾值時，則從所述本地內(nèi)存中刪除啟動識別時間戳最靠前 的元數(shù)據(jù)，以便于在所述本地內(nèi)存中生成所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的 用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)； 計算被刪除的元數(shù)據(jù)所對應的存儲塊的I/O訪問特征，以將計算出的所述I/O訪問特 征添加或更新至特征位圖中。
7. 如權(quán)利要求3至6任一項所述的方法，其特征在于，所述當查找出所述目標存儲塊的 I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根據(jù)所述當前I/O請求進行隨機預取，包括： 當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，在預設的二維表中查找 是否存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則； 若查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則，則下發(fā)所述當前I/O請求，并根據(jù)所 述當前I/O請求以及查找到的所述關聯(lián)規(guī)則生成預取請求，以根據(jù)所述預取請求進行預 ??； 若未查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則，則直接下發(fā)所述當前I/O請求。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于， 所述關聯(lián)規(guī)則是通過對識別為隨機訪問特征和暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊進 行歷史訪問信息挖掘所得到的； 所述二維表包括與識別為隨機訪問特征或暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊對應的 關聯(lián)規(guī)則。
9. 一種數(shù)據(jù)預取裝置，其特征在于，包括： 第一查找模塊，用于查找當前I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的目標存儲塊； 第二查找模塊，用于在特征位圖中查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征，所述特征 位圖用于標識所述目標存儲塊的I/O訪問特征； 順序預取模塊，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征時，根 據(jù)所述當前I/O請求進行順序預?。? 隨機預取模塊，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，根 據(jù)所述當前I/O請求進行隨機預取。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括： 特征識別模塊，用于識別存儲塊的I/O訪問特征； 添加更新模塊，用于將所述特征識別模塊識別出的所述存儲塊的I/O訪問特征添加或 更新至特征位圖中。
11. 如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述特征識別模塊包括： 識別單元，用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的歷史I/O請求個數(shù) 大于或等于預設的第一數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距小于預設的扇區(qū)數(shù) 量閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為順序訪問特征； 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O 請求個數(shù)小于預設的第二數(shù)量閾值，且各個所述歷史I/O請求之間的間距大于預設的扇區(qū) 數(shù)量閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征； 標示單元，用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述存儲塊中的所述歷史I/O請求 個數(shù)大于或等于預設的第二數(shù)量閾值，且小于預設的第一數(shù)量閾值時，標示所述存儲塊的 I/O訪問特征為暫未識別；其中，所述第一數(shù)量閾值大于所述第二數(shù)量閾值。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于， 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存 儲塊中的覆蓋率大于或等于預設的第一覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征 為順序訪問特征； 所述識別單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存 儲塊中的覆蓋率小于或等于預設的第二覆蓋率閾值時，識別出所述存儲塊的I/O訪問特征 為隨機訪問特征； 所述標示單元，還用于當達到統(tǒng)計時間窗閾值，且判斷出所述歷史I/O請求在所述存 儲塊中的覆蓋率大于預設的第二覆蓋率閾值，且小于預設的第一覆蓋率閾值時，標示所述 存儲塊的I/O訪問特征為暫未識別；其中，所述第一覆蓋率閾值大于所述第二覆蓋率閾值。
13. 如權(quán)利要求10至12任一項所述的裝置，其特征在于，還包括： 第一判斷模塊，用于判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別1/ 0訪問特征的元數(shù)據(jù)是否在本地內(nèi)存中，所述元數(shù)據(jù)至少包括所述存儲塊中所述歷史I/O 請求個數(shù)和所述歷史I/O請求的覆蓋率； 元數(shù)據(jù)更新模塊，用于若所述第一判斷模塊判斷為在所述本地內(nèi)存中，則更新所述歷 史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)； 通知模塊，用于當所述元數(shù)據(jù)更新模塊更新后的元數(shù)據(jù)所對應的所述存儲塊滿足啟動 識別條件時，通知所述特征識別模塊識別存儲塊的I/O訪問特征。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，還包括： 第二判斷模塊，用于當所述第一判斷模塊判斷所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的 存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)不在本地內(nèi)存中時，則進一步判斷所述本地內(nèi)存 中的所述元數(shù)據(jù)的個數(shù)是否達到預設的元數(shù)據(jù)閾值； 生成存儲模塊，用于若所述第二判斷模塊判斷為未達到預設的元數(shù)據(jù)閾值，則生成所 述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)，并將所生 成的元數(shù)據(jù)存儲于所述本地內(nèi)存中，以便于更新所述歷史I/O請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存 儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)； 刪除模塊，用于若所述第二判斷模塊判斷為達到預設的元數(shù)據(jù)閾值時，則從所述本地 內(nèi)存中刪除啟動識別時間戳最靠前的元數(shù)據(jù)，以便于在所述本地內(nèi)存中生成所述歷史I/O 請求所訪問的數(shù)據(jù)所處的存儲塊的用于識別I/O訪問特征的元數(shù)據(jù)； 計算模塊，用于計算被刪除的元數(shù)據(jù)所對應的存儲塊的I/O訪問特征，以將計算出的 所述I/O訪問特征添加或更新至特征位圖中。
15. 如權(quán)利要求11至14任一項所述的裝置，其特征在于，所述隨機預取模塊包括： 規(guī)則查找單元，用于當查找出所述目標存儲塊的I/O訪問特征為隨機訪問特征時，在 預設的二維表中查找是否存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則； 預取單元，用于若所述規(guī)則查找單元查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī)則，則 下發(fā)所述當前I/O請求，并根據(jù)所述當前I/O請求以及查找到的所述關聯(lián)規(guī)則生成預取請 求，以根據(jù)所述預取請求進行預??； 請求下發(fā)單元，用于若所述規(guī)則查找單元未查找到存在所述目標存儲塊對應的關聯(lián)規(guī) 貝1J，則直接下發(fā)所述當前I/O請求。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于， 所述關聯(lián)規(guī)則是通過對識別為隨機訪問特征和暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊進 行歷史訪問信息挖掘所得到的； 所述二維表包括與識別為隨機訪問特征或暫未識別的I/O訪問特征的存儲塊對應的 關聯(lián)規(guī)則。
【文檔編號】G06F12/08GK104156321SQ201410353997
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】王明迪, 覃偉峰 申請人:華為技術有限公司