CN109634528A - 一种目标数据的落盘方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种目标数据的落盘方法，包括：获取待落盘的目标数据；判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；若是，则将目标数据写入预设整合区中的数据存储区，将目标数据的数据长度值写入预设整合区中的信息记录区；若否，则将预设整合区中的数据转存至磁盘中，生成各个目标数据的物理地址编码，物理地址编码携带有目标数据的落盘起始物理地址和数据长度值。本申请将多个目标数据在内存中的预设整合区整合存储后再集体落盘，从而从整体上减少了数据落盘的次数和磁盘空间的浪费，提高了磁盘利用率，进而提高了存储设备的产品经济效益。本申请还公开了一种目标数据的落盘装置、设备及计算机可读存储设备，同样具有上述有益效果。

Description

一种目标数据的落盘方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及存储技术领域，特别涉及一种目标数据的落盘方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着云计算和虚拟化技术的广泛应用，企业的海量数据存储需求也逐渐增长，这对存储设备的存储效率和磁盘利用率提出了更高要求。然而，现有技术中，在进行数据的落盘操作时，往往是在每获取一个待落盘的数据块之后便直接落盘。而磁盘在访问时的最小空间单位即空间粒度为扇区(512字节)，因此，不管多大的数据块，其都需要占用扇区粒度的整数倍，由此，对于一些大小与512字节整数倍相差甚远的数据块而言，其很可能要浪费几百个字节的存储空间。而实际上，存储设备进行压缩存储时落盘的数据块大小一般为2～3kB，由此，平均将会有约六分之一的磁盘空间被浪费，极大地降低了磁盘利用率。鉴于此，提供一种解决上述问题的方法已经是本领域技术人员所亟需关注的。
发明内容
本申请的目的在于提供一种目标数据的落盘方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以便有效地提高磁盘利用率，进而提高存储设备的产品经济效益。
为解决上述技术问题，第一方面，本申请公开了一种目标数据的落盘方法，包括：
获取待落盘的目标数据；
判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；
若是，则将所述目标数据写入所述预设整合区中的数据存储区，将所述目标数据的数据长度值写入所述预设整合区中的信息记录区；
若否，则将所述预设整合区中的数据转存至磁盘中，生成各个目标数据的物理地址编码，所述物理地址编码携带有所述目标数据的落盘起始物理地址和所述数据长度值。
可选地，所述判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足包括：
判断所述数据存储区的剩余空间大小是否不小于所述目标数据的数据长度；
若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足；
若是，则判断所述信息记录区的剩余空间大小是否足够写入所述目标数据的所述数据长度值；
若是，则判定所述预设整合区的剩余空间充足；
若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足。
可选地，在判定内存中所述预设整合区的剩余空间充足之后，还包括：
将所述目标数据的压缩标识值写入所述信息记录区；
所述压缩标识值用于标识所述目标数据是否为压缩数据；所述物理地址编码还携带有所述压缩标识值。
可选地，所述预设整合区的空间大小为磁盘访问空间粒度的整数倍。
可选地，所述预设整合区的空间大小为512kB；所述信息记录区的空间大小为8kB。
第二方面，本申请还公开了一种目标数据的落盘装置，包括：
获取模块，用于获取待落盘的目标数据；
判断模块，用于判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；
整合模块，用于在所述判断模块判定所述预设整合区的剩余空间充足后，将所述目标数据写入所述预设整合区中的数据存储区，将所述目标数据的数据长度值写入所述预设整合区中的信息记录区；
落盘模块，用于在所述判断模块判定所述预设整合区的剩余空间不充足后，将所述预设整合区中的数据转存至磁盘中，并生成各个目标数据的物理地址编码，所述物理地址编码携带有所述目标数据的落盘起始物理地址和所述数据长度值。
可选地，所述判断模块具体用于：判断所述数据存储区的剩余空间大小是否不小于所述目标数据的数据长度；若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足；若是，则判断所述信息记录区的剩余空间大小是否足够写入所述目标数据的所述数据长度值，若是，则判定所述预设整合区的剩余空间充足，若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足。
可选地，所述整合模块还用于：将所述目标数据的压缩标识值写入所述信息记录区；所述压缩标识值用于标识所述目标数据是否为压缩数据；所述物理地址编码还携带有所述压缩标识值。
第三方面，本申请还公开了一种目标数据的落盘设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种目标数据的落盘方法的步骤。
第四方面，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种目标数据的落盘方法的步骤。
本申请所提供的目标数据的落盘方法包括：获取待落盘的目标数据；判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；若是，则将所述目标数据写入所述预设整合区中的数据存储区，将所述目标数据的数据长度值写入所述预设整合区中的信息记录区；若否，则将所述预设整合区中的数据转存至磁盘中，生成各个目标数据的物理地址编码，所述物理地址编码携带有所述目标数据的落盘起始物理地址和所述数据长度值。可见，本申请利用内存的空间访问粒度远小于磁盘的空间访问粒度的特性，将多个目标数据在内存中的预设整合区整合存储后再集体落盘，从而从整体上减少了数据落盘的次数和磁盘空间的浪费，提高了磁盘利用率，进而提高了存储设备的产品经济效益。本申请所提供的目标数据的落盘装置、设备及计算机可读存储设备可以实现上述目标数据的落盘方法，同样具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。
图1为本申请所提供的目标数据的落盘方法在一种具体实施方式中的流程图；
图2为本申请所提供的目标数据的落盘方法在另一种具体实施方式中的流程图；
图3为本申请所提供的一种目标数据的落盘装置的结构框图。
具体实施方式
本申请的核心在于提供一种目标数据的落盘方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以便有效地提高磁盘利用率，进而提高存储设备的产品经济效益。
为了对本申请实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行介绍。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例公开了一种目标数据的落盘方法，参照图1所示，该方法主要包括以下步骤：
S11：获取待落盘的目标数据。
S12：判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；若是，则进入S13；若否，则进入S14。
S13：将目标数据写入预设整合区中的数据存储区，将目标数据的数据长度值写入预设整合区中的信息记录区。
具体地，由于磁盘在接受访问时的空间粒度单位(512字节的扇区)比较大，而内存在接受访问时的空间粒度单位则比较小，具体是以字节为单位，因此，本申请为了避免磁盘空间的过多浪费，而在内存中设置了预设整合区，以便将多个待落盘的目标数据先在该预设整合区中进行整合存储，当预设整合区存满之后再将其中的各个目标数据集体落盘。
容易理解的是，由于预设整合区是设置在内存中的，因此存储在其中的相邻的目标数据之间是以字节为粒度单位而紧密存储的，不会像现有技术中直接落盘时那样而浪费几百个字节的间隔空间。由此，当将预设整合区中的所有目标数据作为一个整体数据块而转存至磁盘中后，这些目标数据在磁盘中也具有同样高的存储密度，从而可有效地提高系统的磁盘利用率。
由于预设整合区中整合存储了多个目标数据，因此需要记录下各个目标数据的数据长度值，以便后续进行数据读取时可准确地确定出目标数据的具体存储位置。因此，本申请中，预设整合区由两部分构成，分别是用于存储目标数据本身的数据存储区，以及用于存储目标数据的数据长度值的信息记录区。
需要说明的是，预设整合区的空间大小应当设为一个相对较大的数值，否则就丧失了利用低空间粒度的预设整合区进行数据整合存储的意义，因为每次将预设整合区中的所有数据落盘时依然是以扇区粒度访问磁盘的。
由此，进一步地，作为一个优选实施例，可将预设整合区的空间大小设置为磁盘访问空间粒度的整数倍，并且可取为一个较大的整数倍。例如具体可将预设整合区的空间大小设为512kB，即磁盘访问空间粒度的1024倍。当然，本领域技术人员可以根据实际应用情况而选择其他设计方案，本申请对此并不进行限定。
S14：将预设整合区中的数据转存至磁盘中；进入S15。
S15：生成各个目标数据的物理地址编码，物理地址编码携带有目标数据的落盘起始物理地址和数据长度值；进入S12。
具体地，当预设整合区中的数据已经足够多而无法多容纳一个目标数据之后，即可将整个预设整合区中的所有数据都转存至磁盘中，并生成各个目标数据的物理地址编码，进而重新利用预设整合区再次进行其他目标数据的整合存储。
其中，物理地址编码用于在后续的数据读取中准确地确定出某个目标数据，因此所生成的物理地址编码包括有目标数据的落盘起始物理地址以及其数据长度值，由此在读取该目标数据时，只需从其落盘起始物理地址开始向后读取与数据长度值对应的字节数即可。
本申请所提供的目标数据的落盘方法，通过获取待落盘的目标数据；判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；若是，则将目标数据写入预设整合区中的数据存储区，将目标数据的数据长度值写入预设整合区中的信息记录区；若否，则将预设整合区中的数据转存至磁盘中，生成各个目标数据的物理地址编码，物理地址编码携带有目标数据的落盘起始物理地址和数据长度值。可见，本申请利用内存的空间访问粒度远小于磁盘的空间访问粒度的特性，将多个目标数据在内存中的预设整合区整合存储后再集体落盘，从而从整体上减少了数据落盘的次数和磁盘空间的浪费，提高了磁盘利用率，进而提高了存储设备的产品经济效益。
本申请所提供的目标数据的落盘方法，在上述内容的基础上，作为一种优选实施例，判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足包括：
判断数据存储区的剩余空间大小是否不小于目标数据的数据长度；
若否，则判定预设整合区的剩余空间不充足；
若是，则判断信息记录区的剩余空间大小是否足够写入目标数据的数据长度值；
若是，则判定预设整合区的剩余空间充足；
若否，则判定预设整合区的剩余空间不充足。
具体地，预设整合区包括有数据存储区和信息记录区，当两者中的任意一个的剩余空间不充足时，都需要将预设整合区中的所有数据集体落盘。
进一步地，可以通过合理设置信息记录区的大小而令两者的消耗速度接近，以尽量使数据存储区和信息记录区同时存满。具体地，作为一个优选实施例，预设整合区的空间大小为512kB，信息记录区的空间大小为8kB。
本申请所提供的目标数据的落盘方法，在上述内容的基础上，作为一种优选实施例，在判定内存中预设整合区的剩余空间充足之后，还包括：
将目标数据的压缩标识值写入信息记录区；
压缩标识值用于标识目标数据是否为压缩数据；物理地址编码还携带有压缩标识值。
具体地，由于存储系统还可以进行压缩存储，则每个目标数据可具体为经压缩后得到的压缩数据。由此，本实施例中，写入信息记录区的内容除了目标数据的数据长度值以外，还可以包括用于标识该目标数据是否为压缩数据的压缩标识值，以便后续在读取该目标数据时根据其压缩标识值而决定是否还需要进行解压缩。
上述内容具体可参考图2，图2为本申请所提供的目标数据的落盘方法在另一具体实施方式中的流程图，该过程包括：
S21：获取待落盘的目标数据。
S22：判断内存中预设整合区的数据存储区的剩余空间大小是否不小于目标数据的数据长度；若是，则进入S23；若否，则进入S25。
S23：判断预设整合区的信息记录区的剩余空间大小是否足够写入目标数据的数据长度值；若是，则进入S24；若否，则进入S25。
S24：将目标数据写入预设整合区中的数据存储区，将目标数据的数据长度值和压缩标识值写入预设整合区中的信息记录区。
S25：将预设整合区中的数据转存至磁盘中；进入S26。
S26：生成各个目标数据的物理地址编码，物理地址编码携带有目标数据的落盘起始物理地址和数据长度值和压缩标识值；进入S22。
下面对本申请所提供的目标数据的落盘装置进行介绍。
请参阅图3，图3为本申请所提供的一种目标数据的落盘装置的结构框图；包括：
获取模块1，用于获取待落盘的目标数据；
判断模块2，用于判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；
整合模块3，用于在判断模块2判定预设整合区的剩余空间充足后，将目标数据写入预设整合区中的数据存储区，将目标数据的数据长度值写入预设整合区中的信息记录区；
落盘模块4，用于在判断模块2判定预设整合区的剩余空间不充足后，将预设整合区中的数据转存至磁盘中，并生成各个目标数据的物理地址编码，物理地址编码携带有目标数据的落盘起始物理地址和数据长度值。
可见，本申请所提供的目标数据的落盘装置，利用内存的空间访问粒度远小于磁盘的空间访问粒度的特性，将多个目标数据在内存中的预设整合区整合存储后再集体落盘，从而从整体上减少了数据落盘的次数和磁盘空间的浪费，提高了磁盘利用率，进而提高了存储设备的产品经济效益。
在上述内容基础上，作为一种优选实施例，本申请所提供的目标数据的落盘装置中，判断模块2具体用于：
判断数据存储区的剩余空间大小是否不小于目标数据的数据长度；若否，则判定预设整合区的剩余空间不充足；若是，则判断信息记录区的剩余空间大小是否足够写入目标数据的数据长度值，若是，则判定预设整合区的剩余空间充足，若否，则判定预设整合区的剩余空间不充足。
在上述内容基础上，作为一种优选实施例，本申请所提供的目标数据的落盘装置中，整合模块3还用于：
将目标数据的压缩标识值写入信息记录区；压缩标识值用于标识目标数据是否为压缩数据；物理地址编码还携带有压缩标识值。
在上述内容基础上，作为一种优选实施例，本申请所提供的目标数据的落盘装置中，预设整合区的空间大小为磁盘访问空间粒度的整数倍。
其中，优选地，预设整合区的空间大小为512kB；信息记录区的空间大小为8kB。
进一步地，本申请还公开了一种目标数据的落盘设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种目标数据的落盘方法的步骤。
进一步地，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种目标数据的落盘方法的步骤。
本申请所提供的目标数据的落盘装置、设备及计算机可读存储介质的具体实施方式与上文所描述的目标数据的落盘方法可相互对应参照，这里就不再赘述。
本申请中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需说明的是，在本申请文件中，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语，仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种目标数据的落盘方法，其特征在于，包括：
获取待落盘的目标数据；
判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；
若是，则将所述目标数据写入所述预设整合区中的数据存储区，将所述目标数据的数据长度值写入所述预设整合区中的信息记录区；
若否，则将所述预设整合区中的数据转存至磁盘中，生成各个目标数据的物理地址编码，所述物理地址编码携带有所述目标数据的落盘起始物理地址和所述数据长度值。
2.根据权利要求1所述的落盘方法，其特征在于，所述判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足包括：
判断所述数据存储区的剩余空间大小是否不小于所述目标数据的数据长度；
若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足；
若是，则判断所述信息记录区的剩余空间大小是否足够写入所述目标数据的所述数据长度值；
若是，则判定所述预设整合区的剩余空间充足；
若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足。
3.根据权利要求2所述的落盘方法，其特征在于，在判定内存中所述预设整合区的剩余空间充足之后，还包括：
将所述目标数据的压缩标识值写入所述信息记录区；
所述压缩标识值用于标识所述目标数据是否为压缩数据；所述物理地址编码还携带有所述压缩标识值。
4.根据权利要求1至3任一项所述的落盘方法，其特征在于，所述预设整合区的空间大小为磁盘访问空间粒度的整数倍。
5.根据权利要求4所述的落盘方法，其特征在于，所述预设整合区的空间大小为512kB；所述信息记录区的空间大小为8kB。
6.一种目标数据的落盘装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待落盘的目标数据；
判断模块，用于判断内存中预设整合区的剩余空间是否充足；
整合模块，用于在所述判断模块判定所述预设整合区的剩余空间充足后，将所述目标数据写入所述预设整合区中的数据存储区，将所述目标数据的数据长度值写入所述预设整合区中的信息记录区；
落盘模块，用于在所述判断模块判定所述预设整合区的剩余空间不充足后，将所述预设整合区中的数据转存至磁盘中，并生成各个目标数据的物理地址编码，所述物理地址编码携带有所述目标数据的落盘起始物理地址和所述数据长度值。
7.根据权利要求6所述的落盘装置，其特征在于，所述判断模块具体用于：
判断所述数据存储区的剩余空间大小是否不小于所述目标数据的数据长度；若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足；若是，则判断所述信息记录区的剩余空间大小是否足够写入所述目标数据的所述数据长度值，若是，则判定所述预设整合区的剩余空间充足，若否，则判定所述预设整合区的剩余空间不充足。
8.根据权利要求6所述的落盘装置，其特征在于，所述整合模块还用于：
将所述目标数据的压缩标识值写入所述信息记录区；所述压缩标识值用于标识所述目标数据是否为压缩数据；所述物理地址编码还携带有所述压缩标识值。
9.一种目标数据的落盘设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至5任一项所述的目标数据的落盘方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求1至5任一项所述的目标数据的落盘方法的步骤。
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