[发明专利]数据缓存方法、存储控制装置、及存储设备

说明书

一种应用于存储设备的数据的缓存方法、存储设备的控制装置、及存储设备。所述存储设备包括第一缓存(212)和第二缓存(213)。在所述存储设备监测到所述第一缓存(212)中缓存了第一数据块(S301)、待删除第一数据块(S601)、或者第一数据块在第一缓存(212)中缓存的时间超过了阈值时(S801)，获取所述第一数据块的特征信息，然后根据所述第一数据块的特征信息确定所述第一数据块是否存储在所述第二缓存(213)中，在确定所述第一数据块存储在所述第二缓存(213)中(S303,S603,S803)的情况下，调整所述第一数据块在所述第二缓存(213)中的淘汰优先级的级别(S304,S604,S804)。通过对存储设备中的第一缓存(212)及第二缓存(213)中的数据协调，提高了IO请求的响应速度。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，特别涉及数据缓存技术。

背景技术

随着大数据、移动互联、和云服务等技术和应用的快速发展，应用服务器对存储服务器的访问需求也大大增加，这就需要加快对访问存储服务器的I/O请求的处理能力，以快速响应用户的访问需求。

现有技术一般是采用缓存的方法来加快I/O请求的处理能力，即在应用服务器和存储服务器中都设置缓存。应用服务器的缓存存储应用服务器决定的热数据，存储服务器的缓存存储从硬盘中读取的数据。

在应用服务器接收到I/O请求时，首先在应用服务器的缓存中访问数据块，若未命中，则将所述I/O请求传输至所述存储服务器，若在所述存储服务器也没有命中，则需要从硬盘中读取数据。

由于应用服务器的缓存的存储空间比存储服务器的缓存的存储空间小，所以缓存在上级缓存中的数据可能很快就会被淘汰掉，这样，在I/O请求所请求的数据块被应用服务器的缓存淘汰掉后，可在存储服务器的缓存中命中，从而可以快速响应I/O请求。

然而，应用服务器中的缓存和存储服务器的缓存之间缺乏协同操作的机制，可能会经常出现相同的数据在两个缓存都分别缓存而造成的存储资源浪费的问题，也有可能经常出现某热数据在两个缓存都没有缓存而需要到硬盘读取该数据而造成的数据读取速度延迟的问题。

发明内容

本申请提供数据缓存方法、存储设备、及数据处理系统，以提供多级缓存的协同操作机制。

本发明第一方面提供一种数据的缓存方法，所述方法应用于存储服务器，所述存储设备包括第一缓存、第二缓存和存储单元，所述第一缓存为应用服务器提供数据缓存，所述第二缓存用于为所述存储单元提供数据缓存。在所述存储服务器监测到第一触发条件的情况下，获取缓存在所述第一缓存中第一数据块的特征信息，然后根据所述第一数据块的特征信息确定所述第一数据块是否存储在所述第二缓存中；在确定所述第一数据块存储在所述第二缓存中的情况下，调整所述第一数据块在所述第二缓存中的淘汰优先级的级别。所述第一数据块的特征信息由所述第一数据块的数据内容决定。

根据一级缓存和二级缓存所缓存数据的情况，调整对所述第二缓存所缓存的数据块的淘汰优先级的级别，从而控制第二缓存中所缓存数据的淘汰顺序，减少第一缓存和第二缓存中所缓存的重复数据，或者延长热数据的在二级缓存中的缓存时间，提高IO请求的响应速度

可选地，所述第一触发条件为：所述存储服务器接收到数据写请求，且将所述数据写请求中包括的第一数据块写入所述第一缓存中，或者，所述第一数据块在所述第一缓存中的缓存时间超过预定时间，在这种触发条件下，在确定所述第一数据块存储在所述第二缓存中时，可以将所述第一数据块在所述第二缓存中的淘汰优先级的级别提高。

这样，在确定所述第二缓存中存在新写入所述第一缓存中的数据块相同的数据块，或者存在与所述第一缓存中的热数据相同的数据块时，则提高所述第二缓存中的相同数据块的淘汰优先级的级别，使其优先淘汰，从而减少第一缓存和第二缓存中重复存储的数据块，增加了第一缓存和第二缓存所缓存数据的总量，节省存储资源。