CN111538461B - 基于固态硬盘缓存的数据读写方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大数据技术,揭露一种基于固态硬盘缓存的数据读写方法,包括:获取初始存储设备及固态硬盘;将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到目标存储设备;响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备;响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;根据待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。本发明还提出一种基于固态硬盘缓存的数据读写装置、电子设备以及一种计算机可读存储介质。本发明可以实现在不更换硬盘的前提下,提升硬盘的数据读写速度的方法。
Description
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域,尤其涉及一种基于固态硬盘缓存的数据读写的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着大数据的兴起,高并发和低延时成为了服务器的基本要求,这也就对服务器的数据读写提出更高的要求,目前的服务器中使用的硬盘大多都为运行速度缓慢的机械硬盘,读写速度慢,大规模更换硬盘的成本过高,因此需要一种不需要更换硬盘,提升硬盘的数据读写速度的方法。
发明内容
本发明提供一种基于固态硬盘缓存的数据读写方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质,其主要目的在于数据表基于固态硬盘缓存的数据读写的过程中不用锁表依然可以进行数据更新的方法。
为实现上述目的,本发明提供的一种基于固态硬盘缓存的数据读写方法,包括:
获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;
通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备;
响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;
根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备;
响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;
根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。
可选地,所述根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,包括:
当所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备;及
当检测到所述缓存设备中有数据写入时,将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备。
可选地,所述将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,包括:
当所述写入的数据为连续的多个小数据块时,将所述多个小数据块拼接为至少一个连续的大数据块,其中,所述小数据块为小于第一预设大小的数据块,所述大数据块为大于或者等于第二预设大小的数据块;
将拼接后的大数据块异步刷盘至所述初始存储设备。
可选地,所述根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,还包括:
当所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备。
可选地,所述根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,包括:
当所述待读取数据为小数据块时,在读取所述待读取数据时,确定所述待读取数据的关联数据,其中,所述小数据块为小于第一预设大小的数据块;
当所述关联数据为大数据块时,将所述关联数据从所述初始存储设备缓存至所述缓存设备,其中,所述大数据块为大于或者等于第二预设大小的数据块。
可选地,所述基于固态硬盘缓存的数据读写方法还包括:
获取所述目标存储设备中数据的读写信息,并基于所述读写信息构造第一结构体,所述第一结构体根据实时获取的读写信息进行动态更新;
获取所述缓存设备中的第二结构体,所述第二结构体用于存储所述目标存储设备的缓存信息;
基于所述第一结构体及所述第二结构体对所述目标存储设备进行监控。
为了解决上述问题,本发明还提供一种基于固态硬盘缓存的数据读写装置,所述装置包括:
缓存映射模块,用于获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备;
数据存储模块,用于响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备;
数据读取模块,用于响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。
可选地,所述数据存储模块在所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备,以及在所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备。
为了解决上述问题,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:
存储器,存储至少一个指令;及
处理器,执行所述存储器中存储的指令以实现上述所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法。
为了解决上述问题,本发明还提供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至少一个指令,所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法。
本发明实施例获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘,通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,在不更换所述初始存储设备的前提下,可以提升所述初始存储设备的数据读写速度;响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性,根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,利用所述缓存设备将所述待存储数据存储到所述初始存储设备中,提升了所述待存储数据的数据存储速度;响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性,根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,利用所述缓存设备读取所述目标存储设备中的数据,提升了数据读取速度。因此,本发明实施例所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质实现了在不需要更换硬盘的前提下,提升硬盘的数据读写速度的方法。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的基于固态硬盘缓存的数据读写方法的流程示意图;
图2为本发明一实施例提供的基于固态硬盘缓存的数据读写装置的模块示意图;
图3为本发明一实施例提供的基于固态硬盘缓存的数据读写方法的电子设备的内部结构示意图;
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种基于固态硬盘缓存的数据读写方法。参照图1所示,为本发明一实施例提供的基于固态硬盘缓存的数据读写方法的流程示意图。该方法可以由一个装置执行,该装置可以由软件和/或硬件实现。
在本实施例中,基于固态硬盘缓存的数据读写方法包括:
S1、获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘。
本发明实施例中,所述分布式存储系统可以是ceph集群。
本发明实施例中,所述初始存储设备为数据读写速度缓慢的机械硬盘,包括:SATA(Serial Advanced Technology Attachment,串行高级技术附件)硬盘或SAS(SerialAttached Small Computer System Interface,串行连接小型计算机系统接口)硬盘。所述固态硬盘为固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。
进一步地,已知所述固态硬盘的数据读写速度远远大于所述机械硬盘的数据读写速度。
S2、通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,得到所述分布式存储系统中的目标存储设备。
本发明实施例中,利用预先构建的脚本,将所述固态硬盘和所述初始存储设备进行绑定,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备。其中,所述映射包括:全相连映射、直接相连映射、组相连映射等映射方式。例如:将一块固态硬盘/dev/sdb(固态硬盘的根文件目录)和一块SAS盘/dev/sdd(SAS盘的根文件目录)进行绑定,映射出一块缓存设备/dev/cache(缓存设备的根文件目录)。
通过将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,在不更换所述初始存储设备的前提下,可以提升所述初始存储设备的数据读写速度。
S3、响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性。
本发明实施例中,所述待存储数据为将要存储到所述初始存储设备中的数据。所述待存储数据由不同大小的数据块组成。
进一步地,本发明实施例中为了更好地存储所述待存储数据,需要确定所述待存储数据的属性。
详细地,所述待存储数据的属性为所述待存储数据中数据块的大小。其中,本发明实施例中,所述待存储数据中数据块的大小,包括:第一预设大小和第二预设大小。所述第一预设大小和所述第二预设大小可以根据所述缓存设备的空间大小进行设置。较佳地,所述第一预设大小设置为400KB,第二预设大小设置为2MB。
S4、根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备。
本发明实施例中,所述缓存设备的空间有限,因此不能将任何属性的待存储数据都写入所述缓存设备,容易造成所述缓存设备的空间爆满,写入速度下降。因此,本发明实施例根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备。
详细地,当所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,本发明实施例将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备;及当检测到所述缓存设备中有数据写入时,将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备。进一步地,当所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备。
具体地,本发明实施例中,所述缓存存储条件是指所述待存储数据不是连续的多个大数据块。即当待存储数据是连续的多个大数据块时,所述待存储数据不满足缓存条件;而当待存储数据不是连续的多个大数据块时,所述待存储数据满足缓存条件。其中,所述大数据块为大于或者等于所述第二预设大小的数据块。
进一步地,本发明实施例中所述将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,包括:
当所述写入的数据为连续的多个小数据块,将所述多个数据块拼接为至少一个连续的大数据块;将拼接后的大数据块异步刷盘至所述初始存储设备,其中,所述小数据块为小于所述第一预设大小的数据块。
本发明的另一个实施例中,当检测到所述缓存设备中有数据写入时,继续向所述缓存设备中进行数据写入,当所述缓存设备中的空间利用高于阈值或所述缓存设备数据写入时长达到预定时间时,例如:所述缓存设备中的空间利用高于60%或所述缓存设备数据写入时长超过20分钟,本发明实施例将写入的数据存储至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备。
通过利用所述缓存设备将所述待存储数据存储到所述初始存储设备中,提升了所述待存储数据的数据存储速度。
S5、响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性。
本发明实施例中,所述待读取数据的属性包括待读取数据的大小。
S6、根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。
本发明实施例中,当所述待读取数据为小数据块时,在读取所述待读取数据时,确定所述待读取数据的关联数据,其中,所述关联数据为所述待读取数据之后连续的数据块。进一步地,当所述关联数据为大数据块时,本发明实施例将所述关联数据从所述初始存储设备缓存至所述缓存设备。
通过利用所述缓存设备读取所述目标存储设备中的数据,提升了数据读取速度。
本发明的另一个实施例中,在利用所述目标存储设备进行数据读写时,本发明实施例获取所述目标存储设备中数据的读写信息,并基于所述读写信息构造第一结构体,所述第一结构体根据实时获取的读写信息进行动态更新。较佳地,所述第一结构体为读写信息数据统计表,包括:读写数据包含的数据块的个数、读写数据包含的数据块的大小。进一步地,在利用所述目标存储设备进行数据读写时,本发明实施例还获取所述缓存设备中的第二结构体,所述第二结构体用于存储所述目标存储设备的缓存信息。较佳地,所述第二结构体为缓存设备空间利用统计表,包括:缓存设备的空间利用率、缓存设备的读写速度。基于所述第一结构体及所述第二结构体对所述目标存储设备进行监控,可以根据监控结果改变所述第一预设大小或所述第二预设大小,可以更好地提高所述缓存设备的利用效率,例如:当所述缓存设备的空间利用率小于20%时,可以将所述第二预设大小增大,当所述缓存设备的空间利用率大于80%时,可以将所述第二预设大小减小。
本发明实施例中,获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,在不更换所述初始存储设备的前提下,可以提升所述初始存储设备的数据读写速度;响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性,根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,利用所述缓存设备将所述待存储数据存储到所述初始存储设备中,提升了所述待存储数据的数据存储速度;响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性,根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,利用所述缓存设备读取所述目标存储设备中的数据,提升了数据读取速度。本发明实施例实现了在不更换硬盘的前提下,提升硬盘数据读写速度的方法。
如图2所示,是本发明基于固态硬盘缓存的数据读写装置的功能模块图。
本发明所述基于固态硬盘缓存的数据读写装置100可以安装于电子设备中。根据实现的功能,所述基于固态硬盘缓存的数据读写装置可以包括缓存映射模块101、数据存储模块102、数据读取模块103。本发所述模块也可以称之为单元,是指一种能够被电子设备处理器所执行,并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段,其存储在电子设备的存储器中。
在本实施例中,关于各模块/单元的功能如下:
缓存映射模块101,用于获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备。
本发明实施例中,所述分布式存储系统可以是ceph集群。
本发明实施例中,所述初始存储设备为数据读写速度缓慢的机械硬盘,包括:SATA(Serial Advanced Technology Attachment,串行高级技术附件)硬盘或SAS(SerialAttached Small Computer System Interface,串行连接小型计算机系统接口)硬盘。所述固态硬盘为固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。
进一步地,已知所述固态硬盘的数据读写速度远远大于所述机械硬盘的数据读写速度。
本发明实施例中,利用预先构建的脚本,将所述固态硬盘和所述初始存储设备进行绑定,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备。其中,所述映射包括:全相连映射、直接相连映射、组相连映射等映射方式。
通过将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,在不更换所述初始存储设备的前提下,可以提升所述初始存储设备的数据读写速度。
数据存储模块102,用于响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备。
本发明实施例中,所述待存储数据为将要存储到所述初始存储设备中的数据。所述待存储数据由不同大小的数据块组成。
进一步地,本发明实施例中为了更好地存储所述待存储数据,需要确定所述待存储数据的属性。
详细地,所述待存储数据的属性为所述待存储数据中数据块的大小。其中,本发明实施例中,所述待存储数据中数据块的大小,包括:第一预设大小和第二预设大小。所述第一预设大小和所述第二预设大小可以根据所述缓存设备的空间大小进行设置。较佳地,所述第一预设大小设置为400KB,第二预设大小设置为2MB。
本发明实施例中,所述缓存设备的空间有限,因此不能将任何属性的待存储数据都写入所述缓存设备,容易造成所述缓存设备的空间爆满,写入速度下降。因此,本发明实施例根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备。
详细地,当所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,本发明实施例将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备;及当检测到所述缓存设备中有数据写入时,将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备。进一步地,当所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备。
具体地,本发明实施例中,所述缓存存储条件是指所述待存储数据不是连续的多个大数据块。即当待存储数据是连续的多个大数据块时,所述待存储数据不满足缓存条件;而当待存储数据不是连续的多个大数据块时,所述待存储数据满足缓存条件。其中,所述大数据块为大于或者等于所述第二预设大小的数据块。
进一步地,本发明实施例中所述将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,包括:
当所述写入的数据为连续的多个小数据块,将所述多个数据块拼接为至少一个连续的大数据块;将拼接后的大数据块异步刷盘至所述初始存储设备,其中,所述小数据块为小于所述第一预设大小的数据块。
本发明的另一个实施例中,当检测到所述缓存设备中有数据写入时,继续向所述缓存设备中进行数据写入,当所述缓存设备中的空间利用高于阈值或所述缓存设备数据写入时长达到预定时间时,例如:所述缓存设备中的空间利用高于60%或所述缓存设备数据写入时长超过20分钟,本发明实施例将写入的数据存储至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备。
通过利用所述缓存设备将所述待存储数据存储到所述初始存储设备中,提升了所述待存储数据的数据存储速度。
数据读取模块103,用于响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。
本发明实施例中,所述待读取数据的属性包括待读取数据的大小。
本发明实施例中,当所述待读取数据为小数据块时,在读取所述待读取数据时,确定所述待读取数据的关联数据,其中,所述关联数据为所述待读取数据之后连续的数据块。进一步地,当所述关联数据为大数据块时,本发明实施例将所述关联数据从所述初始存储设备缓存至所述缓存设备。
通过利用所述缓存设备读取所述目标存储设备中的数据,提升了数据读取速度。
本发明的另一个实施例中,在利用所述目标存储设备进行数据读写时,本发明实施例获取所述目标存储设备中数据的读写信息,并基于所述读写信息构造第一结构体,所述第一结构体根据实时获取的读写信息进行动态更新。较佳地,所述第一结构体为读写信息数据统计表,包括:读写数据包含的数据块的个数、读写数据包含的数据块的大小。进一步地,在利用所述目标存储设备进行数据读写时,本发明实施例还获取所述缓存设备中的第二结构体,所述第二结构体用于存储所述目标存储设备的缓存信息。较佳地,所述第二结构体为缓存设备空间利用统计表,包括:缓存设备的空间利用率、缓存设备的读写速度。基于所述第一结构体及所述第二结构体对所述目标存储设备进行监控,可以根据监控结果改变所述第一预设大小或所述第二预设大小,可以更好地提高所述缓存设备的利用效率,例如:当所述缓存设备的空间利用率小于20%时,可以将所述第二预设大小增大,当所述缓存设备的空间利用率大于80%时,可以将所述第二预设大小减小。
本发明实施例中,获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备,将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备,在不更换所述初始存储设备的前提下,可以提升所述初始存储设备的数据读写速度;响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性,根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,利用所述缓存设备将所述待存储数据存储到所述初始存储设备中,提升了所述待存储数据的数据存储速度;响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性,根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,利用所述缓存设备读取所述目标存储设备中的数据,提升了数据读取速度。因此,本发明实施例实现了在不更换硬盘的前提下,提升硬盘数据读写速度的方法。
如图3所示,是本发明实现基于固态硬盘缓存的数据读写方法的电子设备的结构示意图。
所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11和总线,还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序,如基于固态硬盘缓存的数据读写程序12。
其中,所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如:SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元,例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备,例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡(Smart Media Card,SMC)、安全数字(SecureDigital,SD)卡、闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据,例如基于固态硬盘缓存的数据读写程序的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成,例如可以由单个封装的集成电路所组成,也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成,包括一个或者多个中央处理器(Central Processing unit,CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器12是所述电子设备的控制核心(Control Unit),利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件,通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块(例如基于固态硬盘缓存的数据读写程序等),以及调用存储在所述存储器11内的数据,以执行电子设备1的各种功能和处理数据。
所述总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。
图3仅示出了具有部件的电子设备,本领域技术人员可以理解的是,图3示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定,可以包括比图示更少或者更多的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
例如,尽管未示出,所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),优选地,电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器10逻辑相连,从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等,在此不再赘述。
进一步地,所述电子设备1还可以包括网络接口,可选地,所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等),通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地,该电子设备1还可以包括用户接口,用户接口可以是显示器(Display)、输入单元(比如键盘(Keyboard)),可选地,用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地,在一些实施例中,显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。其中,显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元,用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
应该了解,所述实施例仅为说明之用,在专利申请范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备1中的所述存储器11存储的基于固态硬盘缓存的数据读写程序12是多个指令的组合,在所述处理器10中运行时,可以实现:
获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;
通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备;
响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;
根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备;
响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;
根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据。
具体地,所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1对应实施例中相关步骤的描述,在此不赘述。
进一步地,所述电子设备1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。
因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种基于固态硬盘缓存的数据读写方法,其特征在于,所述方法包括:
获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘;
通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备;
响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性;
根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,包括:当所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备;或者,当所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备,及,当检测到所述缓存设备中有数据写入时,将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备,其中,所述待存储数据的属性为所述待存储数据中数据块的大小,所述缓存存储条件是指所述待存储数据不是连续的多个大数据块;
响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性;
根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,包括:当所述待读取数据为小数据块时,在读取所述待读取数据时,确定所述待读取数据的关联数据;当所述关联数据为大数据块时,将所述关联数据从所述初始存储设备缓存至所述缓存设备,其中,所述关联数据为所述待读取数据之后连续的数据块,所述小数据块为小于第一预设大小的数据块,所述大数据块为大于或者等于第二预设大小的数据块,所述第一预设大小和所述第二预设大小是根据所述缓存设备的空间大小设置的,并且第二预设大小大于第一预设大小;
获取所述目标存储设备中数据的读写信息,并基于所述读写信息构造第一结构体,所述第一结构体为读写信息数据统计表且根据实时获取的读写信息进行动态更新;
获取所述缓存设备中的第二结构体,所述第二结构体为缓存设备空间利用统计表、用于存储所述目标存储设备的缓存信息;
基于所述第一结构体及所述第二结构体对所述目标存储设备进行监控,根据监控结果改变所述第一预设大小或所述第二预设大小。
2.如权利要求1所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法,其特征在于,所述将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,包括:
当所述写入的数据为连续的多个小数据块时,将所述多个小数据块拼接为至少一个连续的大数据块,将拼接后的大数据块异步刷盘至所述初始存储设备,其中,所述小数据块为小于第一预设大小的数据块,所述大数据块为大于或者等于第二预设大小的数据块。
3.一种基于固态硬盘缓存的数据读写装置,其特征在于,所述装置包括:
缓存映射模块,用于获取分布式存储系统中的初始存储设备及获取固态硬盘,通过预先构建的脚本将所述固态硬盘与所述初始存储设备进行绑定,并将所述固态硬盘映射为所述初始存储设备的缓存设备得到所述分布式存储系统中的目标存储设备;
数据存储模块,用于响应于接收到的待存储数据,确定所述待存储数据的属性,根据所述待存储数据的属性将所述待存储数据存储至所述目标存储设备,包括:当所述待存储数据不满足所述缓存存储条件时,将所述待存储数据直接写入至所述初始存储设备;或者,当所述待存储数据的属性满足缓存存储条件时,将所述待存储数据连续写入至所述缓存设备,及,当检测到所述缓存设备中有数据写入时,将写入的数据异步刷盘至所述初始存储设备,直至所述缓存设备中的数据全部存储至所述初始存储设备,其中,所述待存储数据的属性为所述待存储数据中数据块的大小,所述缓存存储条件是指所述待存储数据不是连续的多个大数据块;
数据读取模块,用于响应于对所述目标存储设备中数据的读取指令,确定待读取数据及所述待读取数据的属性,及用于:
根据所述待读取数据的属性从所述目标存储设备中读取数据,包括:当所述待读取数据为小数据块时,在读取所述待读取数据时,确定所述待读取数据的关联数据;当所述关联数据为大数据块时,将所述关联数据从所述初始存储设备缓存至所述缓存设备,其中,所述关联数据为所述待读取数据之后连续的数据块,所述小数据块为小于第一预设大小的数据块,所述大数据块为大于或者等于第二预设大小的数据块,所述第一预设大小和所述第二预设大小是根据所述缓存设备的空间大小设置的,并且第二预设大小大于第一预设大小;
获取所述目标存储设备中数据的读写信息,并基于所述读写信息构造第一结构体,所述第一结构体为读写信息数据统计表且根据实时获取的读写信息进行动态更新;
获取所述缓存设备中的第二结构体,所述第二结构体为缓存设备空间利用统计表、用于存储所述目标存储设备的缓存信息;
基于所述第一结构体及所述第二结构体对所述目标存储设备进行监控,根据监控结果改变所述第一预设大小或所述第二预设大小。
4.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1或2所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法。
5.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1或2所述的基于固态硬盘缓存的数据读写方法。
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