[发明专利]一种固态硬盘剩余使用寿命预测方法、装置、设备及介质

说明书

本发明提供了一种固态硬盘剩余使用寿命预测的方法、装置、设备及可读介质，方法包括：采集固态硬盘的磨损度数据，并对采集到的磨损度数据进行预处理以得到磨损度数据的时序数据；判断磨损度数据的时序数据是否存在周期性；响应于磨损度数据的时序数据存在周期性，对时序数据进行X‑11周期性分解以得到趋势项和季节项；使用ARMA模型对趋势项进行建模以得到趋势项预测结果；将趋势项预测结果加上季节项得到固态硬盘磨损1％消耗的天数。通过使用本发明的方案，能够准确预测固态硬盘的剩余使用寿命，能够有效避免系统资源的浪费，保障数据的完整性，能够避免因时序数据存在异常值导致预测结果不准确的情形，能够提高模型预测的准确性和鲁棒性。

技术领域

本发明涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种固态硬盘剩余使用寿命预测的方法、装置、设备及可读介质。

背景技术

固态硬盘(Solid State Disk,SSD)因其低能耗、抗震和高性能读写的优点通常作为数据中心贮存数据的载体，广泛用于存放元数据或核心数据，这部分数据的丢失将给用户带来难以估量的损失。而SSD闪存介质具有擦写次数限制具有可预测性，可以对其进行寿命预测，但如果预测的剩余使用寿命显著大于实际使用寿命，此时用户未能及时更换硬盘，将可能导致SSD故障到期造成数据丢失甚至引发服务器宕机等严重后果；预测的剩余使用寿命显著小于实际使用寿命，此时用户过早更换硬盘，会造成明显的资源浪费。在现有的SSD寿命预测模型中，大多采用单一模型，直接对SSD原始指标例如读写次数、压缩比和温度等指标进行建模，忽略了SSD具体指标客观存在的趋势性、周期性和平稳性等历史变化规律，因而准确性和实用性有待提高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种固态硬盘剩余使用寿命预测的方法、装置、设备及可读介质，通过使用本发明的技术方案，能够准确预测固态硬盘的剩余使用寿命，能够有效避免系统资源的浪费，保障数据的完整性，能够避免因时序数据存在异常值导致预测结果不准确的情形，能够提高模型预测的准确性和鲁棒性。

基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种固态硬盘剩余使用寿命预测的方法，包括以下步骤：

采集固态硬盘的磨损度数据，并对采集到的磨损度数据进行预处理以得到磨损度数据的时序数据；

判断磨损度数据的时序数据是否存在周期性；

响应于磨损度数据的时序数据存在周期性，对时序数据进行X-11周期性分解以得到趋势项和季节项；

使用ARMA模型对趋势项进行建模以得到趋势项预测结果；

将趋势项预测结果加上季节项得到固态硬盘磨损1％消耗的天数。

根据本发明的一个实施例，采集固态硬盘的磨损度数据包括：

设置初始采样间隔；

响应于本次采样获得到固态硬盘的磨损度数据，将获得的固态硬盘的磨损度数据进行去重操作后存储到时序数据库中，并降低采样间隔后进行下一轮采样；

响应于本次采样未获得到固态硬盘的磨损度数据，提高采样间隔后进行下一轮采样。

根据本发明的一个实施例，对采集到的磨损度数据进行预处理以得到磨损度数据的时序数据包括：

将磨损度数据按照时间顺序进行排序；

响应于磨损度数据中存在空值，计算空值前后数据的中位数，并使用中位数替换空值；

计算相邻磨损度的时间间隔，并生成磨损度和时间间隔的时间序列数据。

根据本发明的一个实施例，对采集到的磨损度数据进行预处理以得到磨损度数据的时序数据包括：

计算时间序列数据的方差μ和标准差σ；