[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)讀取方法、電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811286569.3
• 申請(qǐng)日: 2018-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN111125041A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊利鋒;李雄成;徐鑫磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 伊姆西IP控股有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F16/18
• 分類號(hào): G06F16/18;G06F16/22;G06F16/23
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;張昊

本公開的實(shí)施例涉及一種數(shù)據(jù)讀取方法、電子設(shè)備和相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品?？梢园ǎ喉憫?yīng)于接收到來(lái)自用戶的針對(duì)物理數(shù)據(jù)塊上的數(shù)據(jù)的讀取請(qǐng)求，確定是否存在與物理數(shù)據(jù)塊相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息。該數(shù)據(jù)狀態(tài)信息可以包括多個(gè)單元，用于分別指示物理數(shù)據(jù)塊的多個(gè)子塊中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的可用性。該方法還可以包括：響應(yīng)于確定存在數(shù)據(jù)狀態(tài)信息，基于數(shù)據(jù)狀態(tài)信息從物理存儲(chǔ)塊的多個(gè)子塊中選擇目標(biāo)子塊。該方法又可以包括：向用戶提供存儲(chǔ)在目標(biāo)子塊中的數(shù)據(jù)。本公開的實(shí)施例能夠在更細(xì)粒度下判定數(shù)據(jù)的可用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及數(shù)據(jù)讀寫領(lǐng)域，更具體地，涉及數(shù)據(jù)讀取方法、電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

日志結(jié)構(gòu)(Log-structured)存儲(chǔ)系統(tǒng)通常將請(qǐng)求作為對(duì)磁盤的修改按順序?qū)懭腩愃迫罩镜慕Y(jié)構(gòu)。在該存儲(chǔ)系統(tǒng)中，日志是磁盤上唯一的結(jié)構(gòu)，其包含用于讀取數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。日志結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)遵循“ACID”原則，即，原子性、一致性、隔離性和持久性。

應(yīng)理解，數(shù)據(jù)損壞而導(dǎo)致的不可用是存儲(chǔ)系統(tǒng)中不可避免的問(wèn)題。數(shù)據(jù)不可用的原因有很多，例如，位翻轉(zhuǎn)、介質(zhì)錯(cuò)誤、奇偶校驗(yàn)和不匹配、甚至是意外的系統(tǒng)重啟等。由于日志結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行讀寫操作的塊尺寸較大(例如4K字節(jié))，而數(shù)據(jù)錯(cuò)誤可能只有較小的大小(例如1個(gè)字節(jié))，當(dāng)需要讀取該塊時(shí)，存儲(chǔ)系統(tǒng)仍然會(huì)返回?cái)?shù)據(jù)不可用的信息。因此，數(shù)據(jù)損壞的范圍會(huì)被放大，這是日志結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)的固有問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的實(shí)施例提供了數(shù)據(jù)讀取方法、設(shè)備和相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

在本公開的第一方面，提供了一種數(shù)據(jù)讀取方法。該方法可以包括：響應(yīng)于接收到來(lái)自用戶的針對(duì)物理數(shù)據(jù)塊上的數(shù)據(jù)的讀取請(qǐng)求，確定是否存在與物理數(shù)據(jù)塊相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息。該數(shù)據(jù)狀態(tài)信息可以包括多個(gè)單元，用于分別指示物理數(shù)據(jù)塊的多個(gè)子塊中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的可用性。該方法還可以包括：響應(yīng)于確定存在數(shù)據(jù)狀態(tài)信息，基于數(shù)據(jù)狀態(tài)信息從物理存儲(chǔ)塊的多個(gè)子塊中選擇目標(biāo)子塊。該方法又可以包括：向用戶提供存儲(chǔ)在目標(biāo)子塊中的數(shù)據(jù)。

在某些實(shí)施例中，該方法還可以包括：響應(yīng)于確定不存在數(shù)據(jù)狀態(tài)信息，返回?cái)?shù)據(jù)讀取失敗信息。

在某些實(shí)施例中，確定是否存在與物理數(shù)據(jù)塊相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息包括：根據(jù)讀取請(qǐng)求，確定用于存儲(chǔ)物理數(shù)據(jù)塊的位置信息的虛擬條目；以及從虛擬條目中檢測(cè)數(shù)據(jù)狀態(tài)信息。

在某些實(shí)施例中，基于數(shù)據(jù)狀態(tài)信息從物理存儲(chǔ)塊的多個(gè)子塊中選擇目標(biāo)子塊包括：從數(shù)據(jù)狀態(tài)信息的多個(gè)單元中確定被標(biāo)記為可用的單元；以及將與所確定的單元對(duì)應(yīng)的子塊確定為目標(biāo)子塊。

在某些實(shí)施例中，該方法還可以包括：在向用戶提供數(shù)據(jù)后，刪除數(shù)據(jù)狀態(tài)信息。

在某些實(shí)施例中，該方法還可以包括：響應(yīng)于接收到向物理數(shù)據(jù)塊寫入數(shù)據(jù)的寫入請(qǐng)求，確定物理數(shù)據(jù)塊中將被寫入數(shù)據(jù)的子塊；將數(shù)據(jù)狀態(tài)信息中的、與所確定的子塊對(duì)應(yīng)的單元標(biāo)記為可用。

在某些實(shí)施例中，將與所確定的子塊對(duì)應(yīng)的單元標(biāo)記為可用包括：從數(shù)據(jù)狀態(tài)信息中確定與所確定的子塊對(duì)應(yīng)的單元；以及將所確定的單元設(shè)置為預(yù)定值。

在本公開的第二方面，提供了一種電子設(shè)備。該設(shè)備可以包括：至少一個(gè)處理單元；以及至少一個(gè)存儲(chǔ)器，其耦合至至少一個(gè)處理單元并且存儲(chǔ)有機(jī)器可執(zhí)行指令，當(dāng)指令由至少一個(gè)處理單元執(zhí)行時(shí)，使得設(shè)備執(zhí)行動(dòng)作，該動(dòng)作可以包括：響應(yīng)于接收到來(lái)自用戶的針對(duì)物理數(shù)據(jù)塊上的數(shù)據(jù)的讀取請(qǐng)求，確定是否存在與物理數(shù)據(jù)塊相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)狀態(tài)信息包括多個(gè)單元，用于分別指示物理數(shù)據(jù)塊的多個(gè)子塊中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的可用性；響應(yīng)于確定存在數(shù)據(jù)狀態(tài)信息，基于數(shù)據(jù)狀態(tài)信息從物理存儲(chǔ)塊的多個(gè)子塊中選擇目標(biāo)子塊；以及向用戶提供存儲(chǔ)在目標(biāo)子塊中的數(shù)據(jù)。

在本公開的第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被有形地存儲(chǔ)在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上并且包括機(jī)器可執(zhí)行指令，機(jī)器可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時(shí)使機(jī)器執(zhí)行根據(jù)第一方面的方法的步驟。