CN117194126A - 存储系统的测试方法及装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种存储系统的测试方法及装置、电子设备和存储介质，涉及计算机技术领域，尤其涉及芯片测试技术领域。实现方案为：获取存储系统的测试路径和用于测试存储系统的多个输入数据，其中，测试路径为以多个存储器中的第一存储器为起点、以多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区；将多个输入数据依次输入第一存储器的空闲存储区，以使多个输入数据中的每个输入数据依次经过测试路径中的各存储器的空闲存储区后被第二存储器输出；获取第二存储器输出的多个输出数据；以及基于多个输入数据和多个输出数据，确定存储系统的测试结果。

Description

存储系统的测试方法及装置、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，尤其涉及芯片技术领域，具体涉及一种存储系统的测试方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术

不同存储器具有不同的速度、容量和成本。通常地，存储器的速度越快、容量越小、成本越高。现代计算机多采用多级存储结构，将不同性能的存储器组合成存储系统，以实现最优的性价比。

在此部分中描述的方法不一定是之前已经设想到或采用的方法。除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。

发明内容

本公开提供了一种存储系统的测试方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

根据本公开的一方面，提供了一种存储系统的测试方法，其中，所述存储系统包括不同层级的多个存储器，所述方法包括：获取所述存储系统的测试路径和用于测试所述存储系统的多个输入数据，其中，所述测试路径为以所述多个存储器中的第一存储器为起点、以所述多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，所述多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区；将所述多个输入数据依次输入所述第一存储器的空闲存储区，以使所述多个输入数据中的每个输入数据依次经过所述测试路径中的各存储器的空闲存储区后被所述第二存储器输出；获取所述第二存储器输出的多个输出数据；以及基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果。

根据本公开的另一方面，提供了一种存储系统的测试装置，其中，所述存储系统包括不同层级的多个存储器，所述装置包括：获取模块，被配置为获取所述存储系统的测试路径和用于测试所述存储系统的多个输入数据，其中，所述测试路径为以所述多个存储器中的第一存储器为起点、以所述多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，所述多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区；输入模块，被配置为将所述多个输入数据依次输入所述第一存储器的空闲存储区，以使所述多个输入数据中的每个输入数据依次经过所述测试路径中的各存储器的空闲存储区后被所述第二存储器输出；输出模块，被配置为获取所述第二存储器输出的多个输出数据；以及第一确定模块，被配置为基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果。

根据本公开的另一方面，提供了一种芯片，包括上述装置。

根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，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上述方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述方法。

根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，计算机程序在被处理器执行时能够实现上述方法。

根据本公开的一个或多个实施例，能够实现对存储系统的准确测试。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图示例性地示出了实施例并且构成说明书的一部分，与说明书的文字描述一起用于讲解实施例的示例性实施方式。所示出的实施例仅出于例示的目的，并不限制权利要求的范围。在所有附图中，相同的附图标记指代类似但不一定相同的要素。

图1示出了根据本公开实施例的可以在其中实施本文描述的各种方法的示例性系统的示意图；

图2示出了根据本公开实施例的存储系统的测试方法的流程图；

图3示出了根据本公开实施例的二级存储系统的测试过程的示意图；

图4A、4B示出了根据本公开实施例的三级存储系统的测试过程的示意图；

图5示出了根据本公开实施例的存储系统的测试装置的结构框图；以及

图6示出了能够用于实现本公开实施例的示例性电子设备的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。

在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。“多个”指的是两个或两个以上。

不同层级的多个存储器可以组成存储系统。为了保证存储系统的可靠性和稳定性，在存储系统被投入生产或使用之前，需要对其进行测试。

相关技术中，通常分别对存储系统中的每个存储器进行测试，得到各存储器的性能。然后基于各存储器的性能来估计整个存储系统的性能。由于是对每个存储器分别进行测试，因此在上述测试过程中，各存储器独立工作，没有与存储系统中的其他存储器进行交互。而在存储系统的实际应用过程中，多级存储器是协同工作的，相邻层级的存储器之间存在大量的读写交互。由此可见，上述测试方案与存储系统的实际应用情况不符，导致测试结果不准，无法反映存储系统的实际性能。

针对上述问题，本公开实施例提供了一种存储系统的测试方法。根据本公开的实施例，在测试过程中，存储系统中的每个存储器被划分为多个存储区。多个输入数据依次被输入测试路径中的第一个存储器的空闲存储区，并沿着测试路径在各存储器的空闲存储区中流转，由此实现了存储系统的流水线测试。在测试过程中，多个存储器协同工作、存在读写交互，由此能够模拟存储系统的真实工作状态，使测试环境与实际情况相符，从而提高测试结果的准确性。

下面将结合附图详细描述本公开的实施例。

图1示出了根据本公开的实施例可以将本文描述的各种方法和装置在其中实施的示例性系统100的示意图。参考图1，该系统100包括一个或多个客户端设备101、102、103、104、105和106、服务器120以及将一个或多个客户端设备耦接到服务器120的一个或多个通信网络110。客户端设备101、102、103、104、105和106可以被配置为执行一个或多个应用程序。

在本公开的实施例中，服务器120可以运行使得能够执行存储系统的测试方法的一个或多个服务或软件应用。

在某些实施例中，服务器120还可以提供其他服务或软件应用，这些服务或软件应用可以包括非虚拟环境和虚拟环境。在某些实施例中，这些服务可以作为基于web的服务或云服务提供，例如在软件即服务(SaaS)模型下提供给客户端设备101、102、103、104、105和/或106的用户。

在图1所示的配置中，服务器120可以包括实现由服务器120执行的功能的一个或多个组件。这些组件可以包括可由一个或多个处理器执行的软件组件、硬件组件或其组合。操作客户端设备101、102、103、104、105和/或106的用户可以依次利用一个或多个客户端应用程序来与服务器120进行交互以利用这些组件提供的服务。应当理解，各种不同的系统配置是可能的，其可以与系统100不同。因此，图1是用于实施本文所描述的各种方法的系统的一个示例，并且不旨在进行限制。

用户可以使用客户端设备101、102、103、104、105和/或106来发送初始指令。客户端设备可以提供使客户端设备的用户能够与客户端设备进行交互的接口。客户端设备还可以经由该接口向用户输出信息。尽管图1仅描绘了六种客户端设备，但是本领域技术人员将能够理解，本公开可以支持任何数量的客户端设备。

客户端设备101、102、103、104、105和/或106可以包括各种类别的计算机设备，例如便携式手持设备、通用计算机(诸如个人计算机和膝上型计算机)、工作站计算机、可穿戴设备、智能屏设备、自助服务终端设备、服务机器人、游戏系统、瘦客户端、各种消息收发设备、传感器或其他感测设备等。这些计算机设备可以运行各种类别和版本的软件应用程序和操作系统，例如MICROSOFT Windows、APPLE iOS、类UNIX操作系统、Linux或类Linux操作系统(例如GOOGLE Chrome OS)；或包括各种移动操作系统，例如MICROSOFT WindowsMobile OS、iOS、Windows Phone、Android。便携式手持设备可以包括蜂窝电话、智能电话、平板电脑、个人数字助理(PDA)等。可穿戴设备可以包括头戴式显示器(诸如智能眼镜)和其他设备。游戏系统可以包括各种手持式游戏设备、支持互联网的游戏设备等。客户端设备能够执行各种不同的应用程序，例如各种与Internet相关的应用程序、通信应用程序(例如电子邮件应用程序)、短消息服务(SMS)应用程序，并且可以使用各种通信协议。

网络110可以是本领域技术人员熟知的任何类别的网络，其可以使用多种可用协议中的任何一种(包括但不限于TCP/IP、SNA、IPX等)来支持数据通信。仅作为示例，一个或多个网络110可以是局域网(LAN)、基于以太网的网络、令牌环、广域网(WAN)、因特网、虚拟网络、虚拟专用网络(VPN)、内部网、外部网、区块链网络、公共交换电话网(PSTN)、红外网络、无线网络(例如蓝牙、Wi-Fi)和/或这些和/或其他网络的任意组合。

服务器120可以包括一个或多个通用计算机、专用服务器计算机(例如PC(个人计算机)服务器、UNIX服务器、中端服务器)、刀片式服务器、大型计算机、服务器群集或任何其他适当的布置和/或组合。服务器120可以包括运行虚拟操作系统的一个或多个虚拟机，或者涉及虚拟化的其他计算架构(例如可以被虚拟化以维护服务器的虚拟存储设备的逻辑存储设备的一个或多个灵活池)。在各种实施例中，服务器120可以运行提供下文所描述的功能的一个或多个服务或软件应用。

服务器120中的计算单元可以运行包括上述任何操作系统以及任何商业上可用的服务器操作系统的一个或多个操作系统。服务器120还可以运行各种附加服务器应用程序和/或中间层应用程序中的任何一个，包括HTTP服务器、FTP服务器、CGI服务器、JAVA服务器、数据库服务器等。

在一些实施方式中，服务器120可以包括一个或多个应用程序，以分析和合并从客户端设备101、102、103、104、105和106的用户接收的数据馈送和/或事件更新。服务器120还可以包括一个或多个应用程序，以经由客户端设备101、102、103、104、105和106的一个或多个显示设备来显示数据馈送和/或实时事件。

在一些实施方式中，服务器120可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。服务器120也可以是云服务器，或者是带人工智能技术的智能云计算服务器或智能云主机。云服务器是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决传统物理主机与虚拟专用服务器(VPS，Virtual Private Server)服务中存在的管理难度大、业务扩展性弱的缺陷。

系统100还可以包括一个或多个数据库130。在某些实施例中，这些数据库可以用于存储数据和其他信息。例如，数据库130中的一个或多个可用于存储诸如音频文件和视频文件的信息。数据库130可以驻留在各种位置。例如，由服务器120使用的数据库可以在服务器120本地，或者可以远离服务器120且可以经由基于网络或专用的连接与服务器120通信。数据库130可以是不同的类别。在某些实施例中，由服务器120使用的数据库例如可以是关系数据库。这些数据库中的一个或多个可以响应于命令而存储、更新和检索到数据库以及来自数据库的数据。

在某些实施例中，数据库130中的一个或多个还可以由应用程序使用来存储应用程序数据。由应用程序使用的数据库可以是不同类别的数据库，例如键值存储库，对象存储库或由文件系统支持的常规存储库。

图1的系统100可以以各种方式配置和操作，以使得能够应用根据本公开所描述的各种方法和装置。例如，客户端设备101-106中可以部署有待测试的存储系统。服务器120可以通过网络110将用于执行本公开实施例的存储系统的测试方法的程序指令下发至客户端设备101-106，以使客户端设备101-106基于该程序指令，执行本公开实施例的存储系统的测试方法。

图2示出了根据本公开示例性实施例的存储系统的测试方法200的流程图。存储系统包括不同层级的多个存储器。如图2所示，方法200包括步骤S21-S240。

在步骤S210中，获取存储系统的测试路径和用于测试存储系统的多个输入数据。其中，测试路径为以多个存储器中的第一存储器为起点、以多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列。多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区。

在步骤S220中，将多个输入数据依次输入第一存储器的空闲存储区，以使多个输入数据中的每个输入数据依次经过测试路径中的各存储器的空闲存储区后被第二存储器输出。

在步骤S230中，获取第二存储器输出的多个输出数据。

在步骤S240中，基于多个输入数据和多个输出数据，确定存储系统的测试结果。

根据本公开的实施例，在测试过程中，存储系统中的每个存储器被划分为多个存储区。多个输入数据依次被输入测试路径中的第一个存储器的空闲存储区，并沿着测试路径在各存储器的空闲存储区中流转，由此实现了存储系统的流水线测试。在测试过程中，多个存储器协同工作、存在读写交互，由此能够模拟存储系统的真实工作状态，使测试环境与实际情况相符，从而提高测试结果的准确性。

在本公开的实施例中，存储系统包括不同层级的多个存储器。例如，存储系统可以是设置于处理器芯片中的多级缓存系统，该多级缓存系统可以是包括L1 cache(缓存)和L2cache的二级缓存系统，或者是包括L1 cache、L2 cache和L3 cache的三级缓存系统等。又例如，存储系统也可以是由位于处理器外部的内存(主存)和位于处理器内部的缓存(例如L2 cache)所组成的存储系统。

在存储系统中，每个存储器只能与其相邻层级的存储器通信，而不能进行跨级通信。即，数据只能在相邻层级的存储器之间传输，而不能跨级传输。例如，对于包括三级存储器的存储系统，数据只能在第一级存储器和第二级存储器之间、第二级存储器和第三级存储器之间传输。第一级存储器和第三级存储器无法直接通信。

在本公开的实施例中，相邻存储器之间的读写带宽不共用。即，一个存储器可以同时进行读操作和写操作。

在本公开的实施例中，存储系统的测试路径为以该存储系统的多个存储器中的第一存储器为起点、以多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列。第一存储器与第二存储器可以相同，也可以不同。

以存储系统为包括L1 cache、L2 cache和L3 cache的三级缓存系统为例，该存储系统的测试路径可以是L1 cache→L2 cache，L1 cache→L2 cache→L3cache，L3 cache→L2 cache→L1 cache→L2 cache→L3 cache，L1 cache→L2cache→L3 cache→L2 cache→L1 cache，等等。通过设置不同的测试路径，可以对存储系统的不同存储器之间的性能进行测试，从而实现对存储系统的全面测试，便于发现存储系统的故障位置。

根据一些实施例，在存储系统为多级缓存系统的情况下，可以将测试路径设置为包括该多级缓存系统中的所有多个存储器。将第一存储器和第二存储器设置为相同，并且均为多个存储器中的最低级存储器或最高级存储器。例如，在存储系统为包括L1 cache、L2cache和L3 cache的三级缓存系统为例，可以将测试路径设置为L3 cache(最低级存储器)→L2 cache→L1 cache→L2 cache→L3 cache或L1 cache(最高级存储器)→L2 cache→L3 cache→L2 cache→L1 cache。由此能够使输入数据在多级缓存系统的低级缓存与高级缓存之间往返流动，从而测试多级缓存系统的整体性能。

在本公开的实施例中，用于测试存储系统的多个输入数据组成输入数据序列，并按照该序列中的顺序被依次输入第一存储器中。例如，由多个输入数据所组成的输入数据序列可以是data1、data2、data3，…，dataN。相应地，在测试过程中，可以在t1时刻将data1输入第一存储器的空闲存储区，在t2时刻将data2输入第一存储器的空闲存储区，以此类推。

在本公开的实施例中，多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区。不同存储器的存储区的数量可以相同，也可以不同。

根据一些实施例，存储器的存储区的数量可以根据当前的测试路径灵活确定。相应地，方法200还包括步骤S250-S270。

在步骤S250中，对于测试路径中的任一存储器，确定该存储器在测试路径中的出现次数。例如，在测试路径L3 cache→L2 cache→L1 cache→L2cache→L3 cache中，存储器L1 cache的出现次数为1，存储器L2 cache、L3cache的存储器均为2。

在步骤S260中，基于该存储器在测试路径中的出现次数，确定该存储器的存储区的数量。存储区的数量与存储器在测试路径中的出现次数正相关。即，存储器在测试路径中的出现次数越多，其需要划分出的存储区的数量越多。

根据一些实施例，存储路径中的各存储器的存储区的数量的比例等于各存储器在测试路径中的出现次数的比例。例如，在测试路径L3 cache→L2cache→L1 cache→L2cache→L3 cache中，存储器L1 cache的出现次数为1，存储器L2 cache、L3 cache的存储器均为2。相应地，可以将存储器L1 cache、L2 cache、L3 cache的存储区的数量设置为符合比例1:2:2。例如，可以设置L1 cache包括8个存储区，L2 cache、L3 cache均包括16个存储区。

在步骤S270中，将该存储器划分为上述数量的存储区。需要说明的是，各存储区的大小可以相同，也可以不同。

根据上述步骤S250-S270，基于存储器在测试路径中的出现次数来对其进行区域划分，能够使存储器的存储区数量与其在测试过程中的数据传输量相匹配，从而有利于提高测试效率。

在步骤S220中，将多个输入数据依次输入第一存储器(即，测试路径的起点)的空闲存储区，以使多个输入数据中的每个输入数据依次经过测试路径中的各存储器的空闲存储区后被第二存储器(即，测试路径的终点)输出。

需要说明的是，存储器中的空闲存储区指的是可用容量大于或等于当前输入数据的存储区。

在本公开的实施例中，多个输入数据在不同的时刻依次被输入第一存储器的空闲存储区。多个输入数据分别在测试路径中流转，最终被第二存储器输出。以测试路径L3cache→L2 cache→L1 cache为例，输入数据data1在t1时刻被输入L3 cache中的空闲存储区。在t2时刻，L3 cache将data1写入L2cache的空闲存储区，同时输入数据data2被输入L3cache中的空闲存储区。在t3时刻，L2 cache将data1写入L1 cache的空闲存储区，同时L3cache将data2写入L2 cache的空闲存储区，输入数据data3被输入L3 cache中的空闲存储区；以此类推。

在步骤S230中，获取第二存储器输出的多个输出数据。多个输出数据与多个输入数据分别对应，多个输出数据可以形成输出数据序列。

可以理解，由于存储系统的故障，某个输出数据的值可能发生错误，即，该输出数据与相应的输入数据并不相同。

在步骤S240中，基于多个输入数据和多个输出数据，确定存储系统的测试结果。

根据一些实施例，在步骤S240中，可以通过判断多个输入数据与多个输出数据是否相同来验证存储系统的正确性。

根据一些实施例，多个输入数据按照被输入第一存储器的顺序形成输入数据序列。多个输出数据按照被第二存储器输出的顺序形成输出数据序列。若输出数据序列与输入数据序列完全相同，则存储系统能够正确地存储数据。相应地，判定存储系统通过正确性验证。反之，若输出数据序列与输入数据序列不同，则存储系统不能正确地存储数据。相应地，判定存储系统未通过正确性验证。

可以理解，未通过正确性验证的存储系统由于无法实现基本的数据存储功能，因此判定该存储系统未通过测试，不得投入生产或实际应用。

根据一些实施例，步骤S240可以包括步骤S241和S242。

在步骤S241中，响应于多个输入数据与多个输出数据相同，获取多个输入数据的数据量、多个输入数据中的第一个输入数据的输入时间和多个输出数据中的最后一个输出数据的输出时间。

在步骤S242中，基于上述数据量、输入时间和输出时间，确定存储系统的读写性能。

对于存储系统来说，正确性是读写性能的前提。只有在存储系统能够正确存储数据的前提下，其读写性能才有参考价值。根据上述实施例，多个输入数据与多个输出数据相同，说明存储系统能够正确存储数据。在此前提下，再进一步确定其读写性能，由此能够避免不必要的性能指标计算，从而提高测试效率。

根据一些实施例，在步骤S242中，存储系统的读写性能可以用读写带宽表示。读写带宽＝数据量/(输出时间-输入时间)。可以理解，读写带宽越大，存储系统的读写性能越好。

图3示出了根据本公开实施例的二级存储系统的测试过程的示意图。如图3所示，该二级存储系统包括存储器310和320，测试路径为存储器310→存储器320→存储器310。存储器310被划分为存储区311和存储区312。存储器320被划分为存储区321和存储区322。

在t1时刻，测试数据data1被写入存储器310的空闲存储区311。

在t2时刻，存储器310将测试数据data1写入存储器320的空闲存储区321。与此同时，测试数据data2被写入存储器310的空闲存储区312。

在t3时刻，存储器320将测试数据data1写入存储器310的空闲存储区311。与此同时，存储器310将测试数据data2写入存储器320的空闲存储区322。

在t4时刻，存储器310输出测试数据data1。与此同时，存储器320将测试数据data2写入存储器310的空闲存储区312。

测试数据data3、data4、…、dataN可以按照与上述步骤类似的方式输入存储器310，在存储系统中流转一周后，被存储器310输出。

图4A、4B示出了根据本公开实施例的三级存储系统的测试过程的示意图。如图4A、4B所示，该三级存储系统为包括L1、L2和L3三个缓存(cache)的三级缓存系统。测试路径为L3→L2→L1→L2→L3。L1被划分为8个存储区，L2和L3分别被划分为16个存储区。其中，L2的前8个存储区，即图4A、4B中的L2的左侧圆环所示的8个存储区，用于从L3读取数据和向L1写入数据。L2的后8个存储区，即图4A、4B中的L2右侧圆环所示的8个存储区，用于从L1读取数据和向L3写入数据。类似地，L3的前8个存储区，即图4A、4B中的L3的左侧圆环所示的8个存储区，用于读取外部数据(例如读取内存中的数据)和向L2写入数据。L3的后8个存储区，即图4A、4B中的L3右侧圆环所示的8个存储区，用于从L2读取数据和将数据输出到外部存储器(例如内存)。被符号“√”标记的存储区为空闲存储区，被符号“+”标记的存储区为存储有数据、并且待将该数据传输至测试路径中的下一个存储器的准备就绪存储区。

图4A、4B中的箭头分别示出了在测试过程中的第i个时刻t(i)和第(i+1)个时刻t(i+1)的数据传输方向。可以理解，每个箭头所传输的数据不同。在测试过程中，数据以流水线的方式在各存储器之间流转，多个存储器协同工作、存在读写交互，由此能够模拟存储系统的真实工作状态，使测试环境与实际情况相符，从而提高测试结果的准确性。

根据本公开的实施例，还提供了一种存储系统的测试装置。图5示出了根据本公开实施例的存储系统的测试装置500的结构框图。如图5所示，装置500包括获取模块510、输入模块520、输出模块530和第一确定模块540。

获取模块510被配置为获取所述存储系统的测试路径和用于测试所述存储系统的多个输入数据，其中，所述测试路径为以所述多个存储器中的第一存储器为起点、以所述多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，所述多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区。

输入模块520被配置为将所述多个输入数据依次输入所述第一存储器的空闲存储区，以使所述多个输入数据中的每个输入数据依次经过所述测试路径中的各存储器的空闲存储区后被所述第二存储器输出。

输出模块530被配置为获取所述第二存储器输出的多个输出数据。

第一确定模块540被配置为基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果。

根据本公开的实施例，在测试过程中，存储系统中的每个存储器被划分为多个存储区。多个输入数据依次被输入测试路径中的第一个存储器的空闲存储区，并沿着测试路径在各存储器的空闲存储区中流转，由此实现了存储系统的流水线测试。在测试过程中，多个存储器协同工作、存在读写交互，由此能够模拟存储系统的真实工作状态，使测试环境与实际情况相符，从而提高测试结果的准确性。

根据一些实施例，装置500还包括：第二确定模块，被配置为对于所述测试路径中的任一存储器，确定所述存储器在所述测试路径中的出现次数；第三确定模块，被配置为基于所述出现次数，确定所述存储器的存储区的数量，其中，所述数量与所述出现次数正相关；以及划分模块，被配置为将所述存储器划分为所述数量的存储区。

根据一些实施例，所述第一确定模块540包括：验证单元，被配置为通过判断所述多个输入数据与所述多个输出数据是否相同来验证所述存储系统的正确性。

根据一些实施例，所述第一确定模块540包括：获取单元，被配置为响应于所述多个输入数据与所述多个输出数据相同，获取所述多个输入数据的数据量、所述多个输入数据中的第一个输入数据的输入时间和所述多个输出数据中的最后一个输出数据的输出时间；以及确定单元，被配置为基于所述数据量、所述输入时间和所述输出时间，确定所述存储系统的读写性能。

根据一些实施例，所述存储系统为多级缓存系统，所述测试路径包括所述多个存储器，所述第一存储器和所述第二存储器均为所述多个存储器中的最高级存储器或最低级存储器。

应当理解，图5中所示装置500的各个模块和单元可以与参考图2描述的方法200中的各个步骤相对应。由此，上面针对方法200描述的操作、特征和优点同样适用于装置500及其包括的模块和单元。为了简洁起见，某些操作、特征和优点在此不再赘述。

虽然上面参考特定模块讨论了特定功能，但是应当注意，本文讨论的各个模块的功能可以分为多个模块，和/或多个模块的至少一些功能可以组合成单个模块。

还应当理解，本文可以在软件硬件元件或程序模块的一般上下文中描述各种技术。上面关于图5描述的各个单元可以在硬件中或在结合软件和/或固件的硬件中实现。例如，这些单元可以被实现为计算机程序代码/指令，该计算机程序代码/指令被配置为在一个或多个处理器中执行并存储在计算机可读存储介质中。可替换地，这些单元可以被实现为硬件逻辑/电路。例如，在一些实施例中，模块510-540中的一个或多个可以一起被实现在片上系统(System on Chip,SoC)中。SoC可以包括集成电路芯片(其包括处理器(例如，中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)、微控制器、微处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)等)、存储器、一个或多个通信接口、和/或其他电路中的一个或多个部件)，并且可以可选地执行所接收的程序代码和/或包括嵌入式固件以执行功能。

根据本公开的另一方面，还提供一种芯片，包括如上所述的存储系统的测试装置500。例如，存储系统的测试装置500可以实现为程序指令。存储系统可以是处理器芯片中多级缓存系统。该处理器芯片通过存储、读取和执行上述程序指令来实现对存储系统的测试。

根据本公开的另一方面，还提供一种电子设备，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上述的存储系统的测试方法200。

根据本公开的另一方面，还提供一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行上述的存储系统的测试方法200。

根据本公开的另一方面，还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序再被处理器执行时实现上述的存储系统的测试方法200。

参考图6，现将描述可以作为本公开的服务器或客户端的电子设备600的结构框图，其是可以应用于本公开的各方面的硬件设备的示例。电子设备旨在表示各种形式的数字电子的计算机设备，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图6所示，设备600包括计算单元601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的计算机程序或者从存储单元608加载到随机访问存储器(RAM)603中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还可存储设备600操作所需的各种程序和数据。计算单元601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

设备600中的多个部件连接至I/O接口605，包括：输入单元606、输出单元607、存储单元608以及通信单元609。输入单元606可以是能向设备600输入信息的任何类别的设备，输入单元606可以接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入，并且可以包括但不限于鼠标、键盘、触摸屏、轨迹板、轨迹球、操作杆、麦克风和/或遥控器。输出单元607可以是能呈现信息的任何类别的设备，并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元608可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元609允许设备600通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据，并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信收发机和/或芯片组，例如蓝牙设备、802.11设备、Wi-Fi设备、WiMAX设备、蜂窝通信设备和/或类似物。

计算单元601可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元601的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元601执行上文所描述的各个方法和处理，例如存储系统的测试方法200。例如，在一些实施例中，存储系统的测试方法200可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元608。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 602和/或通信单元609而被载入和/或安装到设备600上。当计算机程序加载到RAM 603并由计算单元601执行时，可以执行上文描述的存储系统的测试方法200的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元601可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行存储系统的测试方法200。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或

者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网和区块链网络。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行、也可以顺序地或以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

虽然已经参照附图描述了本公开的实施例或示例，但应理解，上述的方法、系统和设备仅仅是示例性的实施例或示例，本公开的范围并不由这些实施例或示例限制。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外，可以通过不同于本公开中描述的次序来执行各步骤。进一步地，可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是随着技术的演进，在此描述的很多要素可以由本公开之后出现的等同要素进行替换。

Claims (14)

1.一种存储系统的测试方法，其中，所述存储系统包括不同层级的多个存储器，所述方法包括：

获取所述存储系统的测试路径和用于测试所述存储系统的多个输入数据，其中，所述测试路径为以所述多个存储器中的第一存储器为起点、以所述多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，所述多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区；

将所述多个输入数据依次输入所述第一存储器的空闲存储区，以使所述多个输入数据中的每个输入数据依次经过所述测试路径中的各存储器的空闲存储区后被所述第二存储器输出；

获取所述第二存储器输出的多个输出数据；以及

基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

对于所述测试路径中的任一存储器，确定所述存储器在所述测试路径中的出现次数；

基于所述出现次数，确定所述存储器的存储区的数量，其中，所述数量与所述出现次数正相关；以及

将所述存储器划分为所述数量的存储区。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果包括：

通过判断所述多个输入数据与所述多个输出数据是否相同来验证所述存储系统的正确性。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果包括：

响应于所述多个输入数据与所述多个输出数据相同，获取所述多个输入数据的数据量、所述多个输入数据中的第一个输入数据的输入时间和所述多个输出数据中的最后一个输出数据的输出时间；以及

基于所述数据量、所述输入时间和所述输出时间，确定所述存储系统的读写性能。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述存储系统为多级缓存系统，所述测试路径包括所述多个存储器，所述第一存储器和所述第二存储器均为所述多个存储器中的最高级存储器或最低级存储器。

6.一种存储系统的测试装置，其中，所述存储系统包括不同层级的多个存储器，所述装置包括：

获取模块，被配置为获取所述存储系统的测试路径和用于测试所述存储系统的多个输入数据，其中，所述测试路径为以所述多个存储器中的第一存储器为起点、以所述多个存储器中的第二存储器为终点的存储器序列，所述多个存储器中的每个存储器被划分为多个存储区；

输入模块，被配置为将所述多个输入数据依次输入所述第一存储器的空闲存储区，以使所述多个输入数据中的每个输入数据依次经过所述测试路径中的各存储器的空闲存储区后被所述第二存储器输出；

输出模块，被配置为获取所述第二存储器输出的多个输出数据；以及

第一确定模块，被配置为基于所述多个输入数据和所述多个输出数据，确定所述存储系统的测试结果。

7.根据权利要求6所述的装置，还包括：

第二确定模块，被配置为对于所述测试路径中的任一存储器，确定所述存储器在所述测试路径中的出现次数；

第三确定模块，被配置为基于所述出现次数，确定所述存储器的存储区的数量，其中，所述数量与所述出现次数正相关；以及

划分模块，被配置为将所述存储器划分为所述数量的存储区。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其中，所述第一确定模块包括：

验证单元，被配置为通过判断所述多个输入数据与所述多个输出数据是否相同来验证所述存储系统的正确性。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的装置，其中，所述第一确定模块包括：

获取单元，被配置为响应于所述多个输入数据与所述多个输出数据相同，获取所述多个输入数据的数据量、所述多个输入数据中的第一个输入数据的输入时间和所述多个输出数据中的最后一个输出数据的输出时间；以及

确定单元，被配置为基于所述数据量、所述输入时间和所述输出时间，确定所述存储系统的读写性能。

10.根据权利要求6-9中任一项所述的装置，其中，所述存储系统为多级缓存系统，所述测试路径包括所述多个存储器，所述第一存储器和所述第二存储器均为所述多个存储器中的最高级存储器或最低级存储器。

11.一种芯片，包括如权利要求6-10中任一项所述的装置。

12.一种电子设备，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权利要求1-5中任一项所述的方法。

13.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。

14.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-5中任一项所述的方法。