[發明專利]一種時序數據庫

在審

• 申請號: 202210238661.2
• 申請日: 2019-10-01
• 公開（公告）號: CN114625780A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 周鵬飛;李軍;介百瑞;孫唐;何振
• 申請（專利權）人: 上海憶芯實業有限公司
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06F16/21;G06F3/06;G06F16/901;G06F16/906;G06K9/62
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段旺

本申請提供了時序數據庫，其包括數據管理器和存儲設備，其中，所述時序數據庫接收數據處理命令，所述數據處理命令指示一個或多個時間標簽，其中，所述數據處理命令包括數據寫入命令、數據刪除命令、數據查詢命令或數據替換命令；所述數據管理器接收或者生成所述數據處理命令所對應的第一命令，執行第一命令，并向外部輸出同第一命令所攜帶的時間標簽對應的一個或多個存儲地址；其中，所述存儲地址用于訪問所述存儲設備；所述數據管理器用于維護和管理時間序列數據的時間標簽以及同時間標簽對應的存儲地址；響應于所述數據處理命令為數據寫入命令，所述存儲設備根據所述一個或多個存儲地址寫入所述數據寫入命令所指示的待寫入的數據。

技術領域

本申請涉及存儲技術，特別地，涉及數據管理器、時序數據庫及信息處理系統。

背景技術

時序數據庫也稱為時間序列數據庫，用于存儲和提供對時間序列數據的使用。圖1A展示了時序數據庫的框圖。主機120耦合并使用時序數據庫150。主機120使用時間序列數據訪問時序數據庫150。時間序列數據是帶時間標簽的數據。時間標簽是可排序的，用傳統的關系型數據庫存儲時間序列數據是低效的，因而通常使用專門針對時間序列數據優化的時序數據庫。

時序數據庫要維護時間標簽與數據存儲地址之間的映射。時序數據庫的插入、查詢、刪除等操作，都涉及對時間標簽與數據存儲地址的映射的訪問。

在插入操作中，待插入的時間序列數據包括至少時間標簽與數據。時序數據庫為之分配存儲地址，建立時間標簽與分配的存儲地址之間的索引，并將數據(可選地也包括時間標簽)存儲在分配的存儲地址指示的存儲設備中。

在查詢操作中，指示時序數據庫根據時間標簽或者時間段查詢對應數據。問時序數據庫從時間標簽與存儲地址的索引中獲取匹配的存儲地址，并用存儲地址訪問存儲設備以讀出數據。

在刪除操作中，指示問時序數據庫根據時間標簽或者時間段刪除對應數據。問時序數據庫從時間標簽與存儲地址的索引中獲取匹配的存儲地址，并在存儲設備中刪除這些存儲地址記錄的數據，以及也刪除這些存儲地址對應的索引。

在申請號為201910874351.8的中國專利申請中提供了“使用加速器處理讀(Get)/Put(寫)請求的方法及其信息處理系統”，在申請號為201910874345.2的中國專利申請中提供了“用于聚類計算的加速器”，將其全文通過引用合并于此。

發明內容

使用問時序數據庫時，訪問時間標簽與數據存儲地址之間的映射的操作影響問時序數據庫的性能。希望提供硬件加速器維護和管理對時間標簽與數據存儲地址之間的映射的操作，將這樣的硬件加速器稱為數據管理器。采用作為硬件加速器的數據管理器，提高了問時序數據庫的處理速度與延遲，降低了軟件管理時間標簽與數據存儲地址映射的開銷，減少了對運營軟件的主機資源的消耗。

數據管理器提供的數據存儲地址，是用于存儲設備的地址。從而問時序數據庫包括數據管理器與存儲設備。也參看圖1B，展示了包括數據管理器152與存儲設備154的時序數據庫150。存儲設備154是例如現有技術中的接收邏輯地址或物理地址以訪問存儲空間的存儲設備，例如，固態硬盤或者OCSSD(Open-Channel SSD，開放通道固態硬盤)。特別地，在存儲設備154是OCSSD時，數據管理器152還充當了存儲設備的FTL(Flash TranslationLayer閃存轉換層)。

數據管理器接收時間或時間范圍，輸出同接收的時間或時間范圍對應的一個或多個數據存儲地址。

當存儲設備是固態硬盤或者OCSSD(以下統稱為固態硬盤)時，由于固態硬盤有垃圾回收/磨損均衡等操作會改變數據的存儲位置，作為響應也更新數據管理器所維護的數據存儲地址。

根據本申請的數據管理器/問時序數據庫是例如獨立的產品，或者是例如集成到存儲設備中，并將數據管理器集成到存儲設備的控制部件中。