[發(fā)明專利]存儲裝置和數(shù)據(jù)文件存取方法

有效

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• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103838681B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王奇剛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京聯(lián)想核芯科技有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08;G06F3/06
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲裝置領(lǐng)域，并且具體涉及一種具有不同存取速度的存儲介質(zhì)區(qū)域的存儲裝置及其數(shù)據(jù)文件存取方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著人們對數(shù)據(jù)需求增多，存儲系統(tǒng)的瓶頸越來越明顯。理想的數(shù)據(jù)存儲裝置需要具有容量大、體積小、訪問速度快和成本低對優(yōu)點，然而，這些要求難以同時達(dá)到。目前，在傳統(tǒng)磁盤存儲性能停滯不前的今天，擁有更快的訪問速度的固態(tài)硬盤（SSD）正在逐漸成為主流的存儲裝置。不過由于大容量SSD相對高昂的成本，目前其還難以在消費類市場中完全普及。

已經(jīng)提出了一種混合存儲裝置的架構(gòu)，其中包括一個SSD硬盤和一個大容量傳統(tǒng)磁盤HDD。將SSD作為HDD的數(shù)據(jù)緩存，通過把經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)存儲在SSD中，而將不經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)存儲在磁盤中，實現(xiàn)整個系統(tǒng)比較快的訪問速度和相對大的容量，同時成本也不算太高。然而，該架構(gòu)的混合存儲裝置中SSD容量對用戶不可見，當(dāng)SSD容量較大（例如，大于64GB）時會導(dǎo)致SSD空間的浪費。并且此方案中緩存的生效比較慢，需要等到緩存空間幾乎填滿數(shù)據(jù)時才開始發(fā)揮其優(yōu)勢。還存在另一種混合存儲裝置的架構(gòu)，其將SSD用作主存儲的一部分，而將HDD作為主存儲的另一部分。在這種直接由SSD和HDD構(gòu)成的混合架構(gòu)中，只有存儲在SSD中的數(shù)據(jù)訪問速度比較快，而存儲在HDD中的數(shù)據(jù)不能享受SSD所帶來的好處。

因此，希望提供一種存儲裝置，其包括具有不同存取速度的存儲介質(zhì)區(qū)域，通過根據(jù)預(yù)定策略動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)文件在存儲裝置中的存儲區(qū)域，并且通過在較慢存儲介質(zhì)區(qū)域適當(dāng)?shù)卦O(shè)置用于存儲較慢存儲介質(zhì)區(qū)域中的部分?jǐn)?shù)據(jù)副本的緩存區(qū)域，最佳地實現(xiàn)了存儲裝置的存取速度和空間的優(yōu)化配置。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于上述情況，本發(fā)明提供了一種具有不同存取速度的存儲介質(zhì)區(qū)域的存儲裝置及其數(shù)據(jù)文件存取方法，其通過根據(jù)預(yù)定策略動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)文件在存儲裝置中的存儲區(qū)域，并且通過在較慢存儲介質(zhì)區(qū)域適當(dāng)?shù)卦O(shè)置用于存儲較慢存儲介質(zhì)區(qū)域中的部分?jǐn)?shù)據(jù)副本的緩存區(qū)域，最佳地實現(xiàn)了存儲裝置的存取速度和空間的優(yōu)化配置。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種存儲裝置，包含于一電子設(shè)備中，所述存儲裝置包括：第一存儲介質(zhì)區(qū)域；第二存儲介質(zhì)區(qū)域，所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域的存取速度高于所述第二存儲介質(zhì)區(qū)域的存取速度；以及存儲區(qū)域控制單元，用于根據(jù)預(yù)定策略調(diào)整數(shù)據(jù)文件在存儲裝置中的存儲區(qū)域。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，還包括：存取計數(shù)單元，用于計數(shù)在預(yù)定時段內(nèi)對于所述數(shù)據(jù)文件的存取次數(shù)，其中，當(dāng)所述存取次數(shù)大于等于所述預(yù)定策略規(guī)定的第一閾值時，所述存儲區(qū)域控制單元控制所述數(shù)據(jù)文件存儲在所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域，而所述存取次數(shù)小于所述預(yù)定策略規(guī)定的第一閾值時，所述存儲區(qū)域控制單元控制所述數(shù)據(jù)文件存儲在所述第二存儲介質(zhì)區(qū)域。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，其中所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域還包括緩存介質(zhì)區(qū)域，當(dāng)所述存取次數(shù)小于所述預(yù)定策略規(guī)定的第一閾值并且大于等于所述預(yù)定策略規(guī)定的第二閾值時，所述存儲區(qū)域控制單元控制在所述緩存介質(zhì)區(qū)域中存儲所述數(shù)據(jù)文件的副本。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，當(dāng)所述存取次數(shù)由滿足第二閾值變?yōu)闈M足第一閾值時，所述存儲區(qū)域控制單元控制所述數(shù)據(jù)文件從所述第二存儲介質(zhì)區(qū)域轉(zhuǎn)移到所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域，并且刪除所述緩存介質(zhì)區(qū)域中存儲的所述數(shù)據(jù)文件的副本。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，其中當(dāng)所述數(shù)據(jù)文件滿足所述預(yù)定策略的第一數(shù)據(jù)類型時，所述存儲區(qū)域控制單元控制所述數(shù)據(jù)文件存儲在所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，其中所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域是固態(tài)硬盤（SSD）區(qū)域，所述第二存儲介質(zhì)區(qū)域是普通硬盤（HDD）區(qū)域。

此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲裝置，所述存儲裝置還包括文件系統(tǒng)管理單元和數(shù)據(jù)接口，其中，所述存儲裝置經(jīng)由所述數(shù)據(jù)接口接收來自電子設(shè)備的對所述第一存儲介質(zhì)區(qū)域和/或所述第二存儲介質(zhì)區(qū)域中文件數(shù)據(jù)的存取命令；所述文件系統(tǒng)管理單元基于所述存取命令，得到所述文件數(shù)據(jù)的地址，并且經(jīng)由所述數(shù)據(jù)接口將對應(yīng)于所述地址的所述文件數(shù)據(jù)的存取結(jié)果發(fā)送給電子設(shè)備。