[发明专利]用于动态存储分层的方法和装置

说明书

本发明的实施例提供了一种用于动态存储分层的方法和装置。所述方法包括：根据数据的温度来计算该数据的密度，并且使温度越高的数据的密度越小；获取各层的密度阈值，其中上层的密度阈值小于下层的密度阈值；将该数据的密度与各层的密度阈值相比较，来确定该数据应当被移动至哪个层；以及将该数据移动至所确定的层。利用本发明的各个实施例，可以提供一种具有更高的灵活性和可扩展性的动态存储分层方案。

技术领域

本发明的实施例一般性地涉及数据存储领域，并且更特别地涉及基于浮力因子的动态存储分层方法和装置。

背景技术

用于虚拟池的完全自动存储分层(FAST VP)技术自动地优化存储池，并且确保活动数据被固态硬盘(SSD)所服务，而冷数据被移动至更低成本的磁盘层。

在当前的自动分层策略引擎中，所采用的算法具有如下的特点：因为更新温度结果仅需要当前的IO活动性和最近的温度，所以该算法的计算成本低。该算法向较新的IO活动性历史给予较高的权重(平滑因子)，并且向较旧的IO活动性历史给予较低的权重。平滑因子能够容易地被调节，以改进对数据温度的预测准确度。该算法有效地减少了数据的IO活动性采样数据的抖动。该算法还支持可变的采样间隔，而不具有温度计算结构的偏斜。

但是，现有的自动存储分层技术仍然存在一些缺点。特别是，现有的自动存储分层技术的灵活性和可扩展性不足。具体地说，在进行磁盘的扩展，诸如将更多的闪存盘添加至存储池中的情况下，闪存层可以包含更多的热数据，但是在现有的解决方案中，由于分层模型是固定的，导致闪存层并不能相应地存放更多的热数据。此外，如果需要添加更多的层，在现有的解决方案中，需要改变代码来适应新的分层结构。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的各个实施例提供了一种基于浮力因子的动态存储分层方法和装置。本发明的实施例利用了浮力的原理，分别计算数据的密度以及各层的密度，数据的位置取决于数据的密度与各层的密度阈值之间的相对关系，密度较小的数据相应地移动至密度阈值较小的层。在计算各层的密度阈值中，本发明的实施例考虑了各层的存储容量以及剩余存储容量。因此，在各层的存储设备的容量或者剩余容量发生变化时，各层的密度阈值将随之改变，从而动态地调整了存储池的分层结构，提高了灵活性以及可扩展性。

本发明的实施例提供了一种用于动态存储分层的方法，包括：根据数据的温度来计算该数据的密度，并且使温度越高的数据的密度越小；获取各层的密度阈值，其中上层的密度阈值小于下层的密度阈值；将该数据的密度与各层的密度阈值相比较，来确定该数据应当被移动至哪个层；以及将该数据移动至所确定的层。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包括：检测所确定的层是否具有足够的存储容量用于移动该数据，以将该数据移动至所确定的层。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包括：如果所确定的层不具有足够的存储容量，则根据所确定的层的剩余存储容量来更新各层的密度阈值；将该数据的密度与更新后的各层的密度阈值相比较，来重新确定该数据应当被移动至哪个层；以及将该数据移动至该重新确定的层。

根据本发明的一个实施例，其中从存储器中读取各层的密度阈值。

根据本发明的一个实施例，其中根据各层的物理存储设备的类型、各层的存储容量和剩余存储容量来计算各层的密度，然后根据所计算的各层的密度来计算各层的密度阈值，并且将各层的密度阈值存储在该存储器中。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包括：当该物理存储设备发生变化时，根据该物理存储设备的新的类型、各层的存储容量和该剩余存储容量，来重新计算各层的密度，然后根据更新后的各层的密度来重新计算各层的密度阈值，并且将各层的密度阈值存储在该存储器中。

根据本发明的一个实施例，其中将该数据的密度与各层的密度阈值相比较，来确定该数据应当被移动至哪个层进一步包括：如果该数据的密度小于某个层的密度阈值并且大于该层的上一层的密度阈值，则确定该数据应当被存储至该层。