一種分層存儲(chǔ)管理方法、裝置及存儲(chǔ)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種分層存儲(chǔ)管理方法、裝置及存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中方法包括：在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；x按照從大到小的順序依次從N取到2，逐層對(duì)第x中間層中虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；y按照從小到大的順序依次從2取到N且y取整數(shù)，逐層從目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊；對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，采用本方案可以提高對(duì)所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)進(jìn)行更新的效率，從而減小存儲(chǔ)系統(tǒng)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
【專利說(shuō)明】-種分層存儲(chǔ)管理方法、裝置及存儲(chǔ)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種分層存儲(chǔ)管理方法、裝置及存儲(chǔ)系 統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在存儲(chǔ)領(lǐng)域中，一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)可能含有多種因存儲(chǔ)介質(zhì)不同和/或接口不同而導(dǎo) 致訪問(wèn)速度存在差異的存儲(chǔ)器。為了避免非重要數(shù)據(jù)在高性能的存儲(chǔ)設(shè)備上占用較多空 間，增強(qiáng)系統(tǒng)的存儲(chǔ)性能，以降低系統(tǒng)成本，通常將存儲(chǔ)系統(tǒng)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)數(shù)據(jù) 塊，并將熱度值較高的數(shù)據(jù)塊遷移到訪問(wèn)速度較快的存儲(chǔ)層、將熱度值較低的數(shù)據(jù)塊遷移 到訪問(wèn)速度較慢的存儲(chǔ)層，其中數(shù)據(jù)塊的熱度值需結(jié)合該數(shù)據(jù)塊的訪問(wèn)次數(shù)、訪問(wèn)頻率和/ 或訪問(wèn)間隔等元信息來(lái)計(jì)算得到，其中，數(shù)據(jù)塊的熱度值與該數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的頻率相關(guān)，被 訪問(wèn)頻率越高的數(shù)據(jù)塊的熱度值越大，被訪問(wèn)頻率越低的數(shù)據(jù)塊的熱度值越小。
[0003] 現(xiàn)有的分層存儲(chǔ)管理方法主要是：每次進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移時(shí)遍歷整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)所有數(shù) 據(jù)塊，確定所有數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的熱度值，根據(jù)該所有數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的熱度值， 確定出需要進(jìn)行升級(jí)的數(shù)據(jù)塊。這種方式的缺點(diǎn)在于：由于一般存儲(chǔ)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)塊數(shù)量極 多，若每次進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移時(shí)都對(duì)所有的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將會(huì)導(dǎo)致非常大的內(nèi)存開(kāi)銷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種分層存儲(chǔ)管理方法、裝置和存儲(chǔ)系統(tǒng)， 可減小存儲(chǔ)系統(tǒng)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供了一種分層存儲(chǔ)管理方法， 應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊且所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括N個(gè)中間層，N為 整數(shù)，其中，L彡3且L為整數(shù)，所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊被分配到位于第N中間層的an個(gè)第N虛擬 塊中，所述an個(gè)第N虛擬塊中每一第N虛擬塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，2 <an <L且an 為整數(shù)；X按照從大到小的順序依次從N取到2,且所述X取整數(shù)，對(duì)于所述X的每一個(gè)取值 對(duì)應(yīng)的第X中間層的ax個(gè)第X虛擬塊，被分配到位于第x-1中間層的個(gè)第x-1虛擬塊 中，所述個(gè)第x-1虛擬塊中每一第x-1虛擬塊包括至少一個(gè)第X虛擬塊，an> 2且ax_i 為整數(shù)，ax > 且ax為整數(shù)；
[0006] 所述方法包括：
[0007] 當(dāng)N彡2時(shí)，
[0008] 在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所 述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每 個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述an個(gè)第N虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；對(duì)于X 的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè)第X虛擬塊中每個(gè)第 X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述ay個(gè)第x-1虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；
[0009] 根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬 塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；y按照 從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第y中 間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬 塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大于或者等 于所述第y中間層的閾值；
[0010] 對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的 大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)， 所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種 類；
[0011] 或者，當(dāng)N = 1時(shí)，
[0012] 在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù) 據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù) 塊的熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述^個(gè)第一虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；根據(jù)所述第 一中間層的閾值，從所述％個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一 個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；對(duì)確定出的所述至少一 個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更 新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于 2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩種存儲(chǔ) 器。
[0013] 結(jié)合第一方面，在第一種可行的實(shí)施方式中，所述方法還包括：
[0014] 比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度等級(jí)，并確 定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的且更新 后熱度等級(jí)1?于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊；
[0015] 在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升級(jí)處理。
[0016] 結(jié)合第一方面以及第一方面的第一種可行的實(shí)施方式，在第二種可行的實(shí)施方式 中，
[0017] 比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度等級(jí)，并確 定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的且更新 后熱度等級(jí)1?于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊；
[0018] 在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升級(jí)處理。
[0019] 結(jié)合第一方面的第二種可行的實(shí)施方式，在第三種可行的實(shí)施方式中：
[0020] 所述第一中間層的閾值A(chǔ)1 = U1為所述個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù) 塊的熱度值平均值，〇 i為所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，h為〇 :的 系數(shù)，其中，O1不等于零，h G [0, U1/01)。
[0021] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一至三種可行的實(shí)施方式，在第四種可行的實(shí)施方 式中：
[0022] 所述第一中間層的閾值A(chǔ)1 = U1為所述個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù) 塊的熱度值平均值，〇 i為所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，h為〇 :的 系數(shù)，其中，O1不等于零，h G [0, U1/01)。
[0023] 結(jié)合第一方面的第四種可行的實(shí)施方式，在第五種可行的實(shí)施方式中：
[0024] 所述第y中間層的閾值A(chǔ)y = ii y-ty* 〇 y, ii y為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y_l虛擬塊包 含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，〇 y為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊 包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為〇 y的系數(shù)，ty隨著y的遞增而 遞減，其中，0y不等于零，& elf),/"/cr,,)。
[0025] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一至五種可行的實(shí)施方式，在第六種可行的實(shí)施方 式中：
[0026] 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括兩種存儲(chǔ)器，所述兩種存儲(chǔ)器包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ) 器，且所述第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，
[0027]所述方法還包括：
[0028] 在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第二 存儲(chǔ)器，所述T 2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的；
[0029] 在Nfreel <第一閾值時(shí)，對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的 大小進(jìn)行排序，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值比較小的 min (Nfree2, C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定 的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ)器降級(jí)遷移到所述 第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)包含 的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的數(shù)值確定的；
[0030] 其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存 儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T2內(nèi)， 所述第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。 [0031] 結(jié)合第一方面的第六種可行的實(shí)施方式，在第七種可行的實(shí)施方式中：
[0032] 在所述第一閾值< Nfreel <第二閾值時(shí)，所述方法還包括：所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù) 塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值比較小的min (Nfree2，C, ANfreel)個(gè)數(shù)據(jù)塊；
[0033] 其中，ANfreel = Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第 一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于0的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù) 在所述T 2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被 所述T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
[0034] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一至五種可行的實(shí)施方式，在第八種可行的實(shí)施方 式中：
[0035] 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器，其中K>3且K為整數(shù)，所述K種存儲(chǔ)器包括 第i存儲(chǔ)器、第i_l存儲(chǔ)器和第i_2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_l 存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，所述第i_l存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_2存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，其 中，i按照從大到小的順序依次從K取到3且i取整數(shù)；
[0036] 所述方法還包括：
[0037] 在所述T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_2存 儲(chǔ)器，將位于所述第i_l存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_2存儲(chǔ)器，以及將位 于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_l存儲(chǔ)器。
[0038] 結(jié)合第一方面的第八種可行的實(shí)施方式，在第九種可行的實(shí)施方式中，
[0039] 所述將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_2存儲(chǔ)器，將 位于所述第i_l存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_2存儲(chǔ)器，以及將位于所述 第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-1存儲(chǔ)器，包括：
[0040] 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，將位于所述第 i-1存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊 的排序結(jié)果和所述第i-1存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的 Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述 Nfree (i-2)為所述第i-2存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量；
[0041] 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存 儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱度值比較小的Nfree(i-l)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述 Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-1存儲(chǔ)器，所述Nfree (i-1)為所述第i-1存儲(chǔ)器 包括的空閑物理塊的數(shù)量。
[0042] 本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供了一種分層存儲(chǔ)管理裝置，可應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)，
[0043] 所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊且所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括N個(gè)中間層，N為整數(shù)，其 中，L > 3且L為整數(shù)，所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊被分配到位于第N中間層的an個(gè)第N虛擬塊中，所 述8"個(gè)第N虛擬塊中每一第N虛擬塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，2 < an< L且&"為整數(shù)； X按照從大到小的順序依次從N取到2,且所述X取整數(shù)，對(duì)于所述X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的 第X中間層的a x個(gè)第X虛擬塊，被分配到位于第x-1中間層的ay個(gè)第x-1虛擬塊中，所述 個(gè)第x-1虛擬塊中每一第x-1虛擬塊包括至少一個(gè)第X虛擬塊，an > 2且為整數(shù)， ax > 且ax為整數(shù)；
[0044] 所述裝置包括：
[0045] 當(dāng)N彡2時(shí)，
[0046] 熱度值更新單元，用于在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊 被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根 據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述a n個(gè)第N虛擬塊的熱 度值進(jìn)行更新；對(duì)于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè) 第X虛擬塊中每個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述ay個(gè)第x-1虛擬 塊的熱度值進(jìn)行更新；
[0047] 確定單元，用于根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一 個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層 的閾值；y按照從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值 對(duì)應(yīng)的第y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的 多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度 值大于或者等于所述第y中間層的閾值；
[0048] 第一排序單元，用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù) 據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo) 數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi) 包括的存儲(chǔ)器的種類；
[0049]當(dāng) N = 1 時(shí)，
[0050] 所述熱度值更新單元，還用于在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被 訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù) 所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述 ai個(gè)第一虛擬塊的熱 度值進(jìn)行更新；
[0051] 所述確定單元，還用于根據(jù)所述第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確 定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述 第一中間層的閾值；
[0052] 所述第一排序單元，還用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的多個(gè) 目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每 一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ) 系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩種存儲(chǔ)器。
[0053] 結(jié)合第二方面，在第一種可行的實(shí)施方式中，所述裝置還包括：
[0054] 比較單元，用于比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的 熱度等級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù) 據(jù)塊中的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊；
[0055] 升級(jí)單元，用于在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn) 行升級(jí)處理。
[0056] 結(jié)合第二方面及第二方面的第一種可行的實(shí)施方式，在第二種可行的實(shí)施方式 中，所述第一中間層的閾值是根據(jù)所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱 度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
[0057] 結(jié)合第二方面的第二種可行的實(shí)施方式，在第三種可行的實(shí)施方式中：
[0058] 所述第一中間層的閾值A(chǔ)1 = ii ^t1* 〇 ii丨為所述B1個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù) 塊的熱度值平均值，〇 i為所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，h為〇 :的 系數(shù)，其中，O1不等于零，h G [0, U1/01)。
[0059] 結(jié)合第二方面及第二方面的第一至三種可行的實(shí)施方式，在第四種可行的實(shí)施方 式中：
[0060] 所述第y中間層的閾值是根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y_l虛擬塊包含的多個(gè)第y虛 擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
[0061] 結(jié)合第二方面的第四種可行的實(shí)施方式，在第五種可行的實(shí)施方式中：
[0062] 所述第y中間層的閾值A(chǔ)y= i!y-ty*〇y，Uy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包 含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，〇 y為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊 包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為〇 y的系數(shù)，ty隨著y的遞增而 遞減，其中，〇 y不等于零，f
[0063] 結(jié)合第二方面及第二方面的第一至五種可行的實(shí)施方式，在第六種可行的實(shí)施方 式中，在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括兩種存儲(chǔ)器，所述兩種存儲(chǔ)器包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器， 且所述第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，
[0064] 所述裝置還包括：
[0065] 第一降級(jí)單元，用于在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù) 據(jù)塊遷移到所述第二存儲(chǔ)器，所述T2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的；
[0066] 第二排序單元，用于在Nfreel <第一閾值時(shí)，對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)塊 按照熱度值的大小進(jìn)行排序，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值 比較小的min (Nfree2，C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊 的數(shù)目確定的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ)器降級(jí) 遷移到所述第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述第一存 儲(chǔ)器內(nèi)包含的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的數(shù)值確 定的；
[0067]其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存 儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T2內(nèi)， 所述第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。 [0068] 結(jié)合第二方面的第六種可行的實(shí)施方式，在第七種可行的實(shí)施方式中，在所述第 一閾值< Nfreel <第二閾值時(shí)，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱 度值比較小的min(Nfree2，C, ANfreel)個(gè)數(shù)據(jù)塊；
[0069] 其中，ANfreel = Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第 一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于0的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù) 在所述T 2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被 所述T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
[0070] 結(jié)合第二方面及第二方面的第一至五種可行的實(shí)施方式，在第八種可行的實(shí)施方 式中：
[0071] 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器，其中K > 3且K為整數(shù)，所述K種存儲(chǔ)器包括 第i存儲(chǔ)器、第i_l存儲(chǔ)器和第i_2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_l 存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，所述第i_l存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_2存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度時(shí)，其 中，i按照從大到小的順序依次從K取到3且i取整數(shù)；
[0072] 所述裝置還包括：
[0073] 第二降級(jí)單元，用于在所述T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊 遷移到所述第i_2存儲(chǔ)器，將位于所述第i_l存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第 i_2存儲(chǔ)器，以及將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_l存儲(chǔ)器。 [0074]結(jié)合第二方面的第八種可行的實(shí)施方式，在第九種可行的實(shí)施方式中，所述第二 降級(jí)單元包括：
[0075] 第三排序單元，用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排 序，將位于所述第i_l存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序；
[0076] 第一選擇單元，用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果和所述第i_l存 儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的Nfree(i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所 述Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述Nfree (i-2)為所述第i-2存 儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量；
[0077] 第四排序單元，用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排 序；
[0078] 第二選擇單元，用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱度值 比較小的Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-1存儲(chǔ) 器，所述Nfree (i-1)為所述第i-1存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量。
[0079] 本發(fā)明實(shí)施例第三方面提供了一種存儲(chǔ)系統(tǒng)，可包括R種存儲(chǔ)器和如第二方面及 第二方面的第一至九種可行的實(shí)施方式所述的分層存儲(chǔ)管理裝置，R為大于或者等于2的 整數(shù)，
[0080] 所述R種存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊，
[0081] 所述分層存儲(chǔ)管理裝置用于從所述至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊中確定出多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，根 據(jù)所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值，將所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊劃分為R個(gè)熱 度等級(jí)。
[0082] 本發(fā)明實(shí)施例，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù) 據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中間層中包含的虛擬塊 的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層從第y-1層的目標(biāo)第 y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊；當(dāng)確定出至少一個(gè) 目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度 值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等 級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊，最終從整個(gè)存儲(chǔ)系 統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行管理（例如 數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的數(shù)據(jù)量，從而可減 少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0083] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的 附圖。
[0084]圖1是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的一實(shí)施例的流程示意圖；
[0085] 圖2是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的另一實(shí)施例的流程示意圖；
[0086] 圖3是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的又一實(shí)施例的流程示意圖；
[0087]圖4是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0088] 圖5是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0089] 圖6是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0090]圖7是圖6所示分層存儲(chǔ)管理裝置的第二降級(jí)單元的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；[0091]圖8是本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0092]圖9是本發(fā)明的存儲(chǔ)系統(tǒng)的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0093] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā) 明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施 例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0094] 本發(fā)明實(shí)施例提供的分層存儲(chǔ)管理方法、裝置及存儲(chǔ)系統(tǒng)，能夠減小存儲(chǔ)系統(tǒng)的 內(nèi)存開(kāi)銷并降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理成本。本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊且包 括N個(gè)中間層，N為整數(shù)，其中，L > 3且L為整數(shù)，所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊被分配到位于第N中間 層的an個(gè)第N虛擬塊中，所述an個(gè)第N虛擬塊中每一第N虛擬塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊，其 中，2 < an < L且an為整數(shù)；X按照從大到小的順序依次從N取到2,且所述X取整數(shù)，對(duì)于 所述X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層的a x個(gè)第X虛擬塊，被分配到位于第x-1中間層的 個(gè)第x-1虛擬塊中，所述ay個(gè)第x-1虛擬塊中每一第x-1虛擬塊包括至少一個(gè)第X虛 擬塊，彡2且為整數(shù)，a x > ay且ax為整數(shù)。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳 細(xì)說(shuō)明。
[0095] 參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的一實(shí)施例的流程示意圖。如圖1所示， 當(dāng)N > 2時(shí)，該分層存儲(chǔ)管理方法可以包括以下步驟：
[0096] SlOl，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更 新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊 中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述an個(gè)第N虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；對(duì) 于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述a x個(gè)第X虛擬塊中每 個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述個(gè)第x-1虛擬塊的熱度值進(jìn)行 更新。
[0097] 具體地，熱度值可以根據(jù)數(shù)據(jù)塊在一定時(shí)間內(nèi)被訪問(wèn)的次數(shù)、數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的頻 率和/或數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的時(shí)間間隔計(jì)算得到。其中，上述的一定時(shí)間可包括統(tǒng)計(jì)周期[0098] 可選地，可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值并根據(jù)該數(shù)據(jù)塊 的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中包含該數(shù)據(jù)塊的虛擬塊的熱度值；或者，也可 在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，先更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值，等到某個(gè)特定時(shí)間，例如統(tǒng)計(jì)周期 T1的周期末，再根據(jù)L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中各虛擬塊的 熱度值。
[0099] S102,根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第 一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；y 按照從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第 y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y 虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大于或 者等于所述第y中間層的閾值。
[0100] 本發(fā)明實(shí)施例中，每個(gè)中間層的閾值是自適應(yīng)的，其中第一中間層的閾值是根據(jù) 第一中間層％個(gè)第一虛擬塊中包含的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的； 對(duì)于y從2到N的每一個(gè)取值，第 y中間層的閾值為根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊 所包含多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
[0101] 為避免熱度值較高的數(shù)據(jù)塊被漏選，第y-1中間層中目標(biāo)第y-1虛擬塊所占的比 例應(yīng)高于第y中間層中目標(biāo)第y虛擬塊所占的比例。
[0102] S103,對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度 值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器 的種類。
[0103] 可選地，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值 的大小進(jìn)行排序時(shí)，可采用桶排序算法。
[0104] 可選地，若存儲(chǔ)系統(tǒng)包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器，且第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大 于第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，熱度等級(jí)包括與第一存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)的第一等級(jí)和與第二存儲(chǔ)層對(duì) 應(yīng)的第二等級(jí)。那么可以把熱度值較高的第一數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第一等 級(jí)，把剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第二等級(jí)，其中第一數(shù)量不大于第一存儲(chǔ)器包 含的物理塊的數(shù)量，剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量不大于第二存儲(chǔ)器包含的物理塊的數(shù)量。
[0105] 可選地，若存儲(chǔ)系統(tǒng)中包括多于兩種存儲(chǔ)器，可將該多于兩種存儲(chǔ)器按照訪問(wèn)速 度的快慢可分成至少兩個(gè)級(jí)別，例如：存儲(chǔ)系統(tǒng)中可包括固態(tài)硬盤（Solid State Drive, SSD)和硬盤驅(qū)動(dòng)器（Hard Disk Drive，HDD)兩種存儲(chǔ)器，HDD按照接口不同可以包括光纖 通道（Fibre Channel，F(xiàn)C)硬盤、串行連接 SCSI (Serial Attached SCSI，SAS)硬盤、串行 高級(jí)技術(shù)附件（Serial Advanced Technology Attachment，SATA)硬盤等多種存儲(chǔ)器，其 中SSD可以是第一級(jí)別，F(xiàn)C硬盤和SAS硬盤可以是第二級(jí)別，SATA硬盤可以是第三級(jí)別。 此時(shí)，可使熱度等級(jí)的數(shù)量等于存儲(chǔ)器的級(jí)別數(shù)并使每一熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)于一種存儲(chǔ)器的級(jí) 另IJ。更新各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)時(shí)，可根據(jù)每個(gè)熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器包含的物理塊數(shù) 量以及各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值來(lái)更新。例如：將熱度值較高的第三數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱 度等級(jí)更新為第一等級(jí)；將其他目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中熱度值較高的第四數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)更新為第二等級(jí)；將剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第三等級(jí)，其中第三數(shù)量小 于或等于第一級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物理塊數(shù)量；第四數(shù)量小于或等于第二級(jí)別的存儲(chǔ)器 中包含的物理塊數(shù)量；剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量小于或等于第三級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物 理塊數(shù)量。
[0106] 作為一種可行的實(shí)施方式，當(dāng)N = 1時(shí)，該分層存儲(chǔ)管理方法可以包括以下步驟：
[0107] S104,在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L 個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè) 數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述S 1個(gè)第一虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新。
[0108] 可選地，可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值并根據(jù)該數(shù)據(jù)塊的 熱度值更新第一中間層中包含該數(shù)據(jù)塊的虛擬塊的熱度值；也可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn) 時(shí)，先更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值，等到某個(gè)特定時(shí)間，例如統(tǒng)計(jì)周期T 1的周期末，再根據(jù)L個(gè) 數(shù)據(jù)塊的熱度值更新第一中間層中各虛擬塊的熱度值。
[0109] S105,根據(jù)所述第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目 標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾 值。
[0110] S106,對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度 值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等 級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的 種類。
[0111] 具體地，步驟S105和步驟S106與步驟S102和步驟S103類似，在此不贅述。
[0112] 更新完目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)后，可將更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊 確定為需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊。隨后當(dāng)這些需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將會(huì)觸發(fā)對(duì)該被訪問(wèn) 的數(shù)據(jù)塊的升級(jí)操作。
[0113] 可知，圖1所示的分層存儲(chǔ)管理方法，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪 問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中 間層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層 從第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊； 當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊， 最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系 統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的 數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0114] 參見(jiàn)圖2,為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的另一實(shí)施例的流程示意圖。圖2以存儲(chǔ) 系統(tǒng)內(nèi)包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器，且第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速 度為例進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，該分層存儲(chǔ)管理方法可以包括以下步驟：
[0115] S201，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更 新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊 中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述a n個(gè)第N虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；對(duì) 于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè)第X虛擬塊中每 個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述個(gè)第x-1虛擬塊的熱度值進(jìn)行 更新。
[0116] 可選地，可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值并根據(jù)該數(shù)據(jù)塊 的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中包含該數(shù)據(jù)塊的虛擬塊的熱度值；或者，也可 在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，先更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值，等到某個(gè)特定時(shí)間，例如統(tǒng)計(jì)周期 T 1的周期末，再根據(jù)L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中各虛擬塊的 熱度值。
[0117] 可選地，當(dāng)N= 1時(shí)，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，只需更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值以 及第一中間層的B1個(gè)第一虛擬塊的熱度值。此時(shí)，可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)更新該數(shù) 據(jù)塊的熱度值并根據(jù)該數(shù)據(jù)塊的熱度值更新第一中間層中包含該數(shù)據(jù)塊的虛擬塊的熱度 值；也可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，先更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值，等到某個(gè)特定時(shí)間，例如 統(tǒng)計(jì)周期T 1的周期末，再根據(jù)L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值更新第一中間層中各虛擬塊的熱度值。
[0118] S202,根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第 一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；y 按照從小到大的順序依次從2取到N且所述 y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第 y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y 虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大于或 者等于所述第y中間層的閾值。
[0119] 本發(fā)明實(shí)施例中，每個(gè)中間層的閾值是自適應(yīng)的，其中第一中間層的閾值是根據(jù) 第一中間層％個(gè)第一虛擬塊中包含的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的； 可選地，可取第一中間層的閾值A(chǔ)1= ，其中U1為所述&1個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù) 據(jù)塊的熱度值平均值，O1為所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，^為 〇1 的系數(shù)，而且，0 i不等于零，h G [0, ii i/ 0 i)。
[0120] 對(duì)于y從2到N的每一個(gè)取值，第y中間層的閾值為根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1 虛擬塊所包含多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的； 可選地，可取第y中間層的閾值A(chǔ) y= i!y-ty*〇y，其中Uy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬 塊包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，〇 y為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛 擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為〇 y的系數(shù)，ty隨著y的遞 增而遞減，而且，。y不等于零，Z1. e [0, /a,.)。
[0121] 根據(jù)切比雪夫定律，第y中間層的虛擬塊的熱度值Xy大于第y中間層的閾值A(chǔ) y 的概率？％>117-&*〇7)彡1-1/\2，即第7中間層中選出的目標(biāo)第7虛擬塊的比例至少是 l-1/ty 2。為避免熱度值較高的數(shù)據(jù)塊被漏選，第y-1中間層中目標(biāo)第y-1虛擬塊所占的比 例應(yīng)高于第y中間層中目標(biāo)第y虛擬塊所占的比例。因此使t y隨著y的遞增而遞減。
[0122] S203,對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度 值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器 的種類。
[0123] 可選地，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值 的大小進(jìn)行排序時(shí)，可采用桶排序算法。
[0124] 本實(shí)施例中，存儲(chǔ)系統(tǒng)包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器，且第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度 大于第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，熱度等級(jí)包括與第一存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)的第一等級(jí)和與第二存儲(chǔ)層 對(duì)應(yīng)的第二等級(jí)?？梢园褵岫戎递^高的第一數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第一等 級(jí)，把剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第二等級(jí)，其中第一數(shù)量不大于第一存儲(chǔ)器包 含的物理塊的數(shù)量，剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量不大于第二存儲(chǔ)器包含的物理塊的數(shù)量。
[0125] S204,比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度等 級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中 的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊。
[0126] S205,在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升級(jí)處 理。
[0127] S206,在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所 述第二存儲(chǔ)器，所述T 2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的。
[0128] 具體地，在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊后，可以連續(xù)在多個(gè)時(shí)間間隔 T 2內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行降級(jí)。在該多個(gè)時(shí)間間隔T2中，如果被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊是在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi) 確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，則將被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊升級(jí)。
[0129] 在一種可行的實(shí)施方式中，當(dāng)Nfreel <第一閾值時(shí)，對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的 數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的 熱度值比較小的min (Nfree2, C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的 數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ) 器降級(jí)遷移到所述第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述 第一存儲(chǔ)器內(nèi)包含的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的 數(shù)值確定的；
[0130] 其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存 儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T 2內(nèi)， 所述第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。
[0131] 當(dāng)Nfreel <第一閾值時(shí)，認(rèn)為第一存儲(chǔ)器中空閑的物理塊數(shù)量較少，如果第二存 儲(chǔ)器還能接收數(shù)據(jù)塊，應(yīng)盡量將第一存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊降級(jí)。將第一存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊遷 移到第二存儲(chǔ)器時(shí)，不僅要考慮第二存儲(chǔ)器還能容納多少個(gè)數(shù)據(jù)塊，還要考慮根據(jù)第一存 儲(chǔ)器的負(fù)載和第二存儲(chǔ)器的負(fù)載在第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間能傳輸多少個(gè)數(shù)據(jù)塊，因 此使需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量為1^11(財(cái)代62,〇，1^11(財(cái)代62,〇指財(cái)代62和(：中的最小值。 可選地，還可使需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量小于min (Nfree2, C)。
[0132]在另一種可行的實(shí)施方式中，當(dāng)所述第一閾值< Nfreel <第二閾值時(shí)，所述需要 降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值比較小的min(Nfree2，C, ANfreel)個(gè) 數(shù)據(jù)塊；
[0133] 其中，ANfreel = Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第 一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于0的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù) 在所述T 2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被 所述T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
[0134] 當(dāng)所述第一閾值< Nfreel <第二閾值時(shí)，認(rèn)為第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的數(shù)量 既不多也不過(guò)少，在決定要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量時(shí)，除了考慮第二存儲(chǔ)器還能容納的數(shù)據(jù)塊 數(shù)量以及根據(jù)第一存儲(chǔ)器的負(fù)載和第二存儲(chǔ)器的負(fù)載在第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間能 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊數(shù)量外，還可以結(jié)合第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的減少量來(lái)決定應(yīng)降級(jí)的數(shù)據(jù) 塊的數(shù)量。ANfreel =Nfreel'_Nfreel，為從上一次進(jìn)行降級(jí)遷移到本次降級(jí)遷移之間 第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的減少量。如果ANfreel >0,可以使要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量為 min(Nfree2，C, ANfreel)，min(Nfree2，C, ANfreel)表不 Nfree2、C 和 ANfreel 中的最小 值。
[0135]在又一種可行的實(shí)施方式中，當(dāng)Nfreel >第一閾值時(shí)，可不降級(jí)第一存儲(chǔ)器中的 數(shù)據(jù)塊。
[0136] 參見(jiàn)圖3,為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理方法的另一實(shí)施例的流程示意圖。圖3以存儲(chǔ) 系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器為例進(jìn)行說(shuō)明，其中所述K種存儲(chǔ)器包括第i存儲(chǔ)器、第i-1存儲(chǔ)器 和第i-2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i-1存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，所述第 i_l存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_2存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，i按照從大到小的順序依次從K 取到3且i取整數(shù)。如圖3所示，該分層存儲(chǔ)管理方法可以包括以下步驟：
[0137] S301，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更 新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊 中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述a n個(gè)第N虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；對(duì) 于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè)第X虛擬塊中每 個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述個(gè)第x-1虛擬塊的熱度值進(jìn)行 更新。
[0138] S302,根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第 一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；y 按照從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第 y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y 虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大于或 者等于所述第y中間層的閾值。
[0139] 具體實(shí)施中，步驟S301和步驟S302分別與圖2所示實(shí)施例的步驟S201和步驟 S202相同，在此不贅述。
[0140] S303,對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度 值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器 的種類。
[0141] 可選地，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值 的大小進(jìn)行排序時(shí)，可采用桶排序算法。
[0142] 本實(shí)施例中，存儲(chǔ)系統(tǒng)中包括多于兩種存儲(chǔ)器，可將該多于兩種存儲(chǔ)器按照訪問(wèn) 速度的快慢可分成至少兩個(gè)級(jí)別，例如：存儲(chǔ)系統(tǒng)中可包括固態(tài)硬盤（Solid State Drive, SSD)和硬盤驅(qū)動(dòng)器（Hard Disk Drive，HDD)兩種存儲(chǔ)器，HDD按照接口不同可以包括光纖 通道（Fibre Channel，F(xiàn)C)硬盤、串行連接 SCSI (Serial Attached SCSI，SAS)硬盤、串行 高級(jí)技術(shù)附件（Serial Advanced Technology Attachment，SATA)硬盤等多種存儲(chǔ)器，其 中SSD可以是第一級(jí)別，F(xiàn)C硬盤和SAS硬盤可以是第二級(jí)別，SATA硬盤可以是第三級(jí)別。 此時(shí)，可使熱度等級(jí)的數(shù)量等于存儲(chǔ)器的級(jí)別數(shù)并使每一熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)于一種存儲(chǔ)器的級(jí) 另IJ。更新各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)時(shí)，可根據(jù)每個(gè)熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器包含的物理塊數(shù) 量以及各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值來(lái)更新。例如：將熱度值較高的第三數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱 度等級(jí)更新為第一等級(jí)；將其他目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中熱度值較高的第四數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)更新為第二等級(jí)；將剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第三等級(jí)，其中第三數(shù)量小 于或等于第一級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物理塊數(shù)量；第四數(shù)量小于或等于第二級(jí)別的存儲(chǔ)器 中包含的物理塊數(shù)量；剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量小于或等于第三級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物 理塊數(shù)量。
[0143] S304,比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度等 級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中 的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊。
[0144] S305,在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升級(jí)處 理。
[0145] S306,在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所 述第i-2存儲(chǔ)器，將位于所述第i-1存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ) 器，以及將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_l存儲(chǔ)器。
[0146] 具體地，在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊后，可以連續(xù)在多個(gè)時(shí)間間隔 T 2內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行降級(jí)。在該多個(gè)時(shí)間間隔T2中，如果被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊是在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi) 確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，則將被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊升級(jí)。
[0147] 具體實(shí)施中，步驟S306可包括：
[0148] 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，將位于所述第 i_l存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊 的排序結(jié)果和所述第i_l存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的 Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述 Nfree (i-2)為所述第i-2存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量；
[0149] 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存 儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱度值比較小的Nf ree(i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述 Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-1存儲(chǔ)器，所述Nfree (i-1)為所述第i-1存儲(chǔ)器 包括的空閑物理塊的數(shù)量。
[0150] 具體實(shí)施中，從第i存儲(chǔ)器和第i_l存儲(chǔ)器中選出的要降級(jí)到第i-2存儲(chǔ)器的數(shù) 據(jù)塊數(shù)量可以小于Nfree (i-2);從第i存儲(chǔ)器中選出的要降級(jí)到第i-1存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊數(shù) 量也可以小于Nfree (i_l)。
[0151] 圖2或圖3所示的分層存儲(chǔ)管理方法，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪 問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中 間層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層 從第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊； 當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊， 最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系 統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的 數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0152] 參見(jiàn)圖4,為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示， 該分層存儲(chǔ)管理裝置可包括熱度值更新單元401、確定單元402以及第一排序單元403,其 中：
[0153] 當(dāng)N彡2時(shí)，
[0154]熱度值更新單元401，用于在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù) 塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大； 根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述a n個(gè)第N虛擬塊的 熱度值進(jìn)行更新；對(duì)于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax 個(gè)第X虛擬塊中每個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述個(gè)第x-1虛 擬塊的熱度值進(jìn)行更新。
[0155] 具體地，熱度值可以根據(jù)數(shù)據(jù)塊在一定時(shí)間內(nèi)被訪問(wèn)的次數(shù)、數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的頻 率和/或數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的時(shí)間間隔計(jì)算得到。其中，上述的一定時(shí)間可包括統(tǒng)計(jì)周期
[0156] 可選地，可在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值并根據(jù)該數(shù)據(jù)塊 的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中包含該數(shù)據(jù)塊的虛擬塊的熱度值；或者，也可 在每次一個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，先更新該數(shù)據(jù)塊的熱度值，等到某個(gè)特定時(shí)間，例如統(tǒng)計(jì)周期 T 1的周期末，再根據(jù)L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值從X = N到X = 1逐層更新第X層中各虛擬塊的 熱度值。
[0157] 確定單元402,用于根據(jù)第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少 一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間 層的閾值；y按照從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取 值對(duì)應(yīng)的第y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬塊包含 的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱 度值大于或者等于所述第y中間層的閾值。
[0158] 本發(fā)明實(shí)施例中，每個(gè)中間層的閾值是自適應(yīng)的，其中第一中間層的閾值是根據(jù) 第一中間層％個(gè)第一虛擬塊中包含的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的； 可選地，可取第一中間層的閾值A(chǔ)1= ，其中U1為所述 &1個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù) 據(jù)塊的熱度值平均值，O1為所述％個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，^為 〇1 的系數(shù)，而且，0 i不等于零，h G [0, ii i/ 0 i)。
[0159] 對(duì)于y從2到N的每一個(gè)取值，第y中間層的閾值為根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1 虛擬塊所包含多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的； 可選地，可取第y中間層的閾值A(chǔ) y= i!y-ty*〇y，其中Uy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛擬 塊包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，〇 y為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-1虛 擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為〇 y的系數(shù)，ty隨著y的遞 增而遞減，而且，。y不等于零，G e [0，//>,/crj。
[0160] 根據(jù)切比雪夫定律，第y中間層的虛擬塊的熱度值Xy大于第y中間層的閾值A(chǔ)y 的概率？％>117-&*〇7)彡1-1/\2，即第7中間層中選出的目標(biāo)第7虛擬塊的比例至少是 l-1/ty 2。為避免熱度值較高的數(shù)據(jù)塊被漏選，第y-1中間層中目標(biāo)第y-1虛擬塊所占的比 例應(yīng)高于第y中間層中目標(biāo)第y虛擬塊所占的比例。因此使t y隨著y的遞增而遞減。
[0161] 第一排序單元403,用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一 目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系 統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類。
[0162] 可選地，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值 的大小進(jìn)行排序時(shí)，可采用桶排序算法。
[0163] 可選地，若存儲(chǔ)系統(tǒng)包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器，且第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大 于第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，熱度等級(jí)包括與第一存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)的第一等級(jí)和與第二存儲(chǔ)層對(duì) 應(yīng)的第二等級(jí)。那么可以把熱度值較高的第一數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第一等 級(jí)，把剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第二等級(jí)，其中第一數(shù)量不大于第一存儲(chǔ)器包 含的物理塊的數(shù)量，剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量不大于第二存儲(chǔ)器包含的物理塊的數(shù)量。
[0164] 可選地，若存儲(chǔ)系統(tǒng)中包括多于兩種存儲(chǔ)器，可將該多于兩種存儲(chǔ)器按照訪問(wèn)速 度的快慢可分成至少兩個(gè)級(jí)別，例如：存儲(chǔ)系統(tǒng)中可包括固態(tài)硬盤（Solid State Drive, SSD)和硬盤驅(qū)動(dòng)器（Hard Disk Drive，HDD)兩種存儲(chǔ)器，HDD按照接口不同可以包括光纖 通道（Fibre Channel，F(xiàn)C)硬盤、串行連接 SCSI (Serial Attached SCSI，SAS)硬盤、串行 高級(jí)技術(shù)附件（Serial Advanced Technology Attachment，SATA)硬盤等多種存儲(chǔ)器，其 中SSD可以是第一級(jí)別，F(xiàn)C硬盤和SAS硬盤可以是第二級(jí)別，SATA硬盤可以是第三級(jí)別。 此時(shí)，可使熱度等級(jí)的數(shù)量等于存儲(chǔ)器的級(jí)別數(shù)并使每一熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)于一種存儲(chǔ)器的級(jí) 另IJ。更新各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)時(shí)，可根據(jù)每個(gè)熱度等級(jí)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器包含的物理塊數(shù) 量以及各目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值來(lái)更新。例如：將熱度值較高的第三數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱 度等級(jí)更新為第一等級(jí)；將其他目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中熱度值較高的第四數(shù)量的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度 等級(jí)更新為第二等級(jí)；將剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)更新為第三等級(jí)，其中第三數(shù)量小 于或等于第一級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物理塊數(shù)量；第四數(shù)量小于或等于第二級(jí)別的存儲(chǔ)器 中包含的物理塊數(shù)量；剩下的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)量小于或等于第三級(jí)別的存儲(chǔ)器中包含的物 理塊數(shù)量。
[0165]當(dāng) N = 1 時(shí)，
[0166] 所述熱度值更新單元401，還用于在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊 被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根 據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述 ai個(gè)第一虛擬塊的 熱度值進(jìn)行更新；
[0167] 所述確定單元402,還用于根據(jù)所述第一中間層的閾值，從所述&1個(gè)第一虛擬塊中 確定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所 述第一中間層的閾值；
[0168] 所述第一排序單元403,還用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的 多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊 中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述 存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類。
[0169] 更新完目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)后，可將更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊 確定為需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊。隨后當(dāng)這些需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將會(huì)觸發(fā)對(duì)該被訪問(wèn) 的數(shù)據(jù)塊的升級(jí)操作。
[0170] 可知，圖4所示的分層存儲(chǔ)管理裝置，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪 問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中 間層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層 從第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊； 當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊， 最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系 統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的 數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0171] 參見(jiàn)圖5,為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所 示，該分層存儲(chǔ)管理裝置可包括：熱度值更新單元401、確定單元402、以及第一排序單元 403,還可包括比較單元404、升級(jí)單元405、第一降級(jí)單元406、和第二排序單元407中至少 一種，其中：
[0172] 熱度值更新單元401、確定單元402和第一排序單元403的具體結(jié)構(gòu)或功能可參閱 圖4所示實(shí)施例的相關(guān)描述，在此不贅述。
[0173] 本實(shí)施例中，存儲(chǔ)系統(tǒng)包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器，且第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度 大于第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度。
[0174] 比較單元404,用于比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新 后的熱度等級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊。
[0175] 升級(jí)單元405,用于在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊 進(jìn)行升級(jí)處理。
[0176] 第一降級(jí)單元406,用于在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的 數(shù)據(jù)塊遷移到所述第二存儲(chǔ)器，所述T 2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的。
[0177] 具體地，在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊后，可以連續(xù)在多個(gè)時(shí)間間隔 T 2內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行降級(jí)。在該多個(gè)時(shí)間間隔T2中，如果被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊是在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi) 確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，則將被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊升級(jí)。
[0178] 第二排序單元407,用于對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn) 行排序。
[0179] 在Nfreel <第一閾值時(shí)，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的 熱度值比較小的min (Nfree2，C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的 數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T 2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ) 器降級(jí)遷移到所述第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述 第一存儲(chǔ)器內(nèi)包含的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的 數(shù)值確定的。
[0180] 其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存 儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T 2內(nèi)， 所述第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。
[0181] 當(dāng)Nfreel <第一閾值時(shí)，認(rèn)為第一存儲(chǔ)器中空閑的物理塊數(shù)量較少，如果第二存 儲(chǔ)器還能接收數(shù)據(jù)塊，應(yīng)盡量將第一存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊降級(jí)。將第一存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊遷 移到第二存儲(chǔ)器時(shí)，不僅要考慮第二存儲(chǔ)器還能容納多少個(gè)數(shù)據(jù)塊，還要考慮根據(jù)第一存 儲(chǔ)器的負(fù)載和第二存儲(chǔ)器的負(fù)載在第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間能傳輸多少個(gè)數(shù)據(jù)塊，因 此使需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量為1^11(財(cái)代62,〇，1^11(財(cái)代62,〇指財(cái)代62和(：中的最小值。 可選地，還可使需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量小于min (Nfree2, C)。
[0182] 在所述第一閾值< Nfreel <第二閾值時(shí)，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排 序結(jié)果中選出的熱度值比較小的min (Nfree2，C, ANfreel)個(gè)數(shù)據(jù)塊。
[0183] 其中，ANfreel = Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第 一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于0的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù) 在所述T 2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被 所述T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
[0184] 當(dāng)?shù)谝婚撝?lt; Nfreel <第二閾值時(shí)，認(rèn)為第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的數(shù)量既不 多也不過(guò)少，在決定要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量時(shí)，除了考慮第二存儲(chǔ)器還能容納的數(shù)據(jù)塊數(shù)量 以及根據(jù)第一存儲(chǔ)器的負(fù)載和第二存儲(chǔ)器的負(fù)載在第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間能傳輸 的數(shù)據(jù)塊數(shù)量外，還可以結(jié)合第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的減少量來(lái)決定應(yīng)降級(jí)的數(shù)據(jù)塊 的數(shù)量。ANfreel = Nfreel'-Nfreel,為從上一次進(jìn)行降級(jí)遷移到本次降級(jí)遷移之間 第一存儲(chǔ)器中空閑物理塊的減少量。如果ANfreel >0,可以使要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊數(shù)量為 min(Nfree2，C, ANfreel)，min(Nfree2，C, ANfreel)表不 Nfree2、C 和 ANfreel 中的最小 值。
[0185] 當(dāng)Nfreel >第一閾值時(shí)，可不降級(jí)第一存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)塊。
[0186] 可知，圖5所示的分層存儲(chǔ)管理裝置，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪 問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中 間層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層 從第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊； 當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊， 最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系 統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的 數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0187] 參見(jiàn)圖6,為本發(fā)明的分層存儲(chǔ)管理裝置的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所 示，該分層存儲(chǔ)管理裝置可包括：熱度值更新單元401、確定單元402、第一排序單元403、比 較單元404、升級(jí)單元405以及第二降級(jí)單元408,其中：
[0188] 熱度值更新單元401、確定單元402和第一排序單元403的具體結(jié)構(gòu)或功能可參閱 圖4所示實(shí)施例的相關(guān)描述，在此不贅述。
[0189] 本實(shí)施例中，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器，其中K>3且K為整數(shù)，所述K種 存儲(chǔ)器包括第i存儲(chǔ)器、第i-1存儲(chǔ)器和第i-2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于 所述第i-1存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，所述第i-1存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i-2存儲(chǔ)器的訪 問(wèn)速度時(shí)，其中，i按照從大到小的順序依次從K取到3且i取整數(shù)。
[0190] 比較單元404,用于比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新 后的熱度等級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊。
[0191] 升級(jí)單元405,用于在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊 進(jìn)行升級(jí)處理。
[0192] 第二降級(jí)單元408，用于在所述T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù) 塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，將位于所述第i-1存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述 第i-2存儲(chǔ)器，以及將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-1存儲(chǔ) 器。
[0193] 具體地，在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊后，第二降級(jí)單元408可以連 續(xù)在多個(gè)時(shí)間間隔T 2內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行降級(jí)。在該多個(gè)時(shí)間間隔T2中，如果被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊 是在統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，則將被訪問(wèn)的數(shù)據(jù)塊升級(jí)。
[0194] 可選地，如圖7所示，第二降級(jí)單元408可包括：
[0195] 第三排序單元4081，用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行 排序，將位于所述第i-1存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序。
[0196] 第一選擇單元4082,用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果和所述第 i_l存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊， 將所述Nfree (i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述Nfree (i-2)為所述第i-2 存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量。
[0197] 第四排序單元4083,用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行 排序。
[0198] 第二選擇單元4084,用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱 度值比較小的Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree (i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-1 存儲(chǔ)器，所述Nfree (i-1)為所述第i-1存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量。
[0199] 具體實(shí)施中，從第i存儲(chǔ)器和第i_l存儲(chǔ)器中選出的要降級(jí)到第i_2存儲(chǔ)器的數(shù) 據(jù)塊數(shù)量可以小于Nfree (i-2);從第i存儲(chǔ)器中選出的要降級(jí)到第i-1存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊數(shù) 量也可以小于Nfree (i_l)。
[0200] 圖6-7所示的分層存儲(chǔ)管理裝置，在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn) 的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì)第X中間 層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到N，逐層從 第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊； 當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo)虛擬塊， 最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要對(duì)存儲(chǔ)系 統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需要處理的 數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0201] 如圖8所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種分層存儲(chǔ)管理裝置，該分層存儲(chǔ)管理裝 置可包括：處理器801、存儲(chǔ)器802以及接口 803,其中處理器801、存儲(chǔ)器802和接口 803通 過(guò)總線804連接。具體地，接口 803用于和其他設(shè)備（如存儲(chǔ)設(shè)備）通信；存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ) 指令8021 ;處理器801用于執(zhí)行指令8021以實(shí)現(xiàn)圖1-圖3所示的方法。
[0202] 本發(fā)明實(shí)施例還相應(yīng)提供了一種存儲(chǔ)系統(tǒng)，如圖9所示，該存儲(chǔ)系統(tǒng)可包括圖4-7 所示的分層存儲(chǔ)管理裝置以及R種存儲(chǔ)器，R為大于或者等于2的整數(shù)。其中該R種存儲(chǔ) 器內(nèi)存儲(chǔ)有至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊，該分層存儲(chǔ)管理裝置用于從該至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊中確定出多個(gè) 目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，根據(jù)所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值，將所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù) 塊劃分為R個(gè)熱度等級(jí)。
[0203] 具體地，分層存儲(chǔ)管理裝置的構(gòu)或功能可參見(jiàn)圖4-7所示實(shí)施例的描述，在此不 贅述。
[0204] 根據(jù)圖4-7所示的實(shí)施例可知，該存儲(chǔ)系統(tǒng)在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期Tl內(nèi)，根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù) 塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新各個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值；X按照從大到小的順序依次從N取到2,逐層對(duì) 第X中間層中包含的虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；整數(shù)y按照從小到大的順序依次從2取到 N，逐層從第y-1層的目標(biāo)第y-1虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y 虛擬塊；當(dāng)確定出至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊時(shí)，對(duì)確定出的至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的 多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中 每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)。采用此方法，只需從每個(gè)中間層中選出部分虛擬塊作為目標(biāo) 虛擬塊，最終從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含的大量數(shù)據(jù)塊中選出熱度值較高的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，當(dāng)需要 對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行管理（例如數(shù)據(jù)塊升級(jí)）時(shí)，只需針對(duì)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，大大減少了需 要處理的數(shù)據(jù)量，從而可減少管理存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)的內(nèi)存開(kāi)銷和時(shí)間開(kāi)銷。
[0205] 本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。
[0206] 本發(fā)明實(shí)施例中的模塊或單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。
[0207] 本發(fā)明實(shí)施例的模塊或單元，可以以通用集成電路（如中央處理器CPU)，或以專 用集成電路（ASIC)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0208] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以 通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì) 中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁 碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體（Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體（Random Access Memory，RAM)等。
[0209] 以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施 方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種分層存儲(chǔ)管理方法，其特征在于，應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)， 所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊且所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括N個(gè)中間層，N為整數(shù)，其中，L> 3且L為整數(shù)，所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊被分配到位于第N中間層的an個(gè)第N虛擬塊中，所述an 個(gè)第N虛擬塊中每一第N虛擬塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，2 <an <L且an為整數(shù)；X按 照從大到小的順序依次從N取到2,且所述X取整數(shù)，對(duì)于所述X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X 中間層的ax個(gè)第X虛擬塊，被分配到位于第x-1中間層的個(gè)第x-1虛擬塊中，所述ax_i 個(gè)第x-1虛擬塊中每一第x-1虛擬塊包括至少一個(gè)第X虛擬塊，an> 2且ay為整數(shù)，ax > 且ax為整數(shù)； 所述方法包括： 當(dāng)N彡2時(shí)， 在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè) 數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù) 據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述a"個(gè)第N虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新；對(duì)于X的每 一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè)第X虛擬塊中每個(gè)第X虛 擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述個(gè)第x-1虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新； 根據(jù)第一中間層的閾值，從所述％個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊， 所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值；y按照從小 到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第y中間層， 根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-Ι虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊中 確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大于或者等于所 述第y中間層的閾值； 對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小 進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述 熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類； 當(dāng)N= 1時(shí)， 在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊 的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的 熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述S1個(gè)第一虛擬塊的熱度值進(jìn)行更新； 根據(jù)所述第一中間層的閾值，從所述％個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬 塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾值； 對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小 進(jìn)行排序，并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述 熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類，所 述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩種存儲(chǔ)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括： 比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度等級(jí)，并確定出 需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的且更新后熱 度等級(jí)1?于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊； 在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升級(jí)處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于： 所述第一中間層的閾值是根據(jù)所述^個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和 熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于： 所述第一中間層的閾值A(chǔ)1 =μ^t1*σi，μi為所述ai個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱 度值平均值，σi為所述ai個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，tl為σi的系數(shù)， 其中，〇i不等于零，Le[〇,μ^σJ。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于： 所述第y中間層的閾值是根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-Ι虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于： 所述第y中間層的閾值A(chǔ)y =μy_ty*σy，μy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-ι虛擬塊包含的 多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，σy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-ι虛擬塊包 含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為σy的系數(shù)，ty隨著y的遞增而遞 減，其中，0y不等于零，Le 。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于： 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括兩種存儲(chǔ)器，所述兩種存儲(chǔ)器包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器， 且所述第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度， 所述方法還包括： 在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第二存儲(chǔ) 器，所述T2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的； 在Nfreel<第一閾值時(shí)，對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大 小進(jìn)行排序，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值比較小的 min(Nfree2,C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定 的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ)器降級(jí)遷移到所述 第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)包含 的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的數(shù)值確定的； 其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存儲(chǔ)器 內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T2內(nèi)，所述 第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于： 在所述第一閾值<Nfreel<第二閾值時(shí)，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié) 果中選出的熱度值比較小的min(Nfree2，C,ANfreel)個(gè)數(shù)據(jù)塊； 其中，ANfreel=Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第一存 儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于O的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù)在所 述T2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被所述 T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于： 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器，其中K> 3且K為整數(shù)，所述K種存儲(chǔ)器包括第i存儲(chǔ)器、第i-Ι存儲(chǔ)器和第i-2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i-Ι存儲(chǔ) 器的訪問(wèn)速度，所述第i-Ι存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i-2存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度，其中，i按 照從大到小的順序依次從K取到3且i取整數(shù)； 所述方法還包括： 在所述T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器， 將位于所述第i-Ι存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，以及將位于所 述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-Ι存儲(chǔ)器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于， 所述將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，將位于 所述第i-Ι存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，以及將位于所述第i 存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-Ι存儲(chǔ)器，包括： 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，將位于所述第i-Ι存儲(chǔ) 器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果 和所述第i-Ι存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的Nfree(i-2) 個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree(i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述Nfree(i-2)為 所述第i-2存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量； 將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，并從所述第i存儲(chǔ) 器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱度值比較小的Nfree(i-1)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述 Nfree(i-Ι)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-Ι存儲(chǔ)器，所述Nfree(i-Ι)為所述第i-Ι存儲(chǔ)器 包括的空閑物理塊的數(shù)量。
11. 一種分層存儲(chǔ)管理裝置，其特征在于，應(yīng)用于存儲(chǔ)系統(tǒng)， 所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊且所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括N個(gè)中間層，N為整數(shù)，其中，L> 3且L為整數(shù)，所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊被分配到位于第N中間層的an個(gè)第N虛擬塊中，所述an 個(gè)第N虛擬塊中每一第N虛擬塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，2 <an <L且an為整數(shù)；X按 照從大到小的順序依次從N取到2,且所述X取整數(shù)，對(duì)于所述X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X 中間層的ax個(gè)第X虛擬塊，被分配到位于第x-1中間層的個(gè)第x-1虛擬塊中，所述ax_i 個(gè)第x-1虛擬塊中每一第x-1虛擬塊包括至少一個(gè)第X虛擬塊，an> 2且ay為整數(shù)，ax > 且ax為整數(shù)； 所述裝置包括： 當(dāng)N彡2時(shí)， 熱度值更新單元，用于在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪 問(wèn)的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所 述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第N中間層的所述an個(gè)第N虛擬塊的熱度值 進(jìn)行更新；對(duì)于X的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng)的第X中間層，根據(jù)所述第X中間層中的所述ax個(gè)第 X虛擬塊中每個(gè)第X虛擬塊的熱度值，對(duì)所述第x-1中間層中的所述ay個(gè)第x-1虛擬塊的 熱度值進(jìn)行更新； 確定單元，用于根據(jù)第一中間層的閾值，從所述B1個(gè)第一虛擬塊中確定出至少一個(gè)目 標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一中間層的閾 值；y按照從小到大的順序依次從2取到N且所述y取整數(shù)，對(duì)于所述y的每一個(gè)取值對(duì)應(yīng) 的第y中間層，根據(jù)所述第y中間層的閾值，從所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-Ι虛擬塊包含的多個(gè) 第y虛擬塊中確定出至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第y虛擬塊的熱度值大 于或者等于所述第y中間層的閾值； 第一排序單元，用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第N虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊 按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù) 塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括 的存儲(chǔ)器的種類； 當(dāng)N= 1時(shí)， 所述熱度值更新單元，還用于在所述T1內(nèi)，根據(jù)所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn) 的次數(shù)，更新所述L個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，其中，被訪問(wèn)的次數(shù)越多，則熱度值越大；根據(jù)所述 L個(gè)數(shù)據(jù)塊中每個(gè)數(shù)據(jù)塊的熱度值，對(duì)所述第一中間層中的所述B1個(gè)第一虛擬塊的熱度值 進(jìn)行更新； 所述確定單元，還用于根據(jù)所述第一中間層的閾值，從所述％個(gè)第一虛擬塊中確定出 至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊，所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊的熱度值大于或者等于所述第一 中間層的閾值； 所述第一排序單元，還用于對(duì)確定出的所述至少一個(gè)目標(biāo)第一虛擬塊包含的多個(gè)目標(biāo) 數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，從并按照排序結(jié)果更新所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目 標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度等級(jí)，所述熱度等級(jí)的數(shù)目大于或者等于2,且小于或者等于所述存儲(chǔ)系統(tǒng) 內(nèi)包括的存儲(chǔ)器的種類，所述存儲(chǔ)系統(tǒng)包括至少兩種存儲(chǔ)器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，還包括： 比較單元，用于比較所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一數(shù)據(jù)塊的原熱度等級(jí)和更新后的熱度 等級(jí)，并確定出需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊，所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指位于所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊 中的且更新后熱度等級(jí)高于原熱度等級(jí)的數(shù)據(jù)塊； 升級(jí)單元，用于在所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊被訪問(wèn)時(shí)，將所述需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行升 級(jí)處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于： 所述第一中間層的閾值是根據(jù)所述^個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和 熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于： 所述第一中間層的閾值A(chǔ)1=μ ^t1* σ i，μ i為所述ai個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱 度值平均值，σi為所述ai個(gè)第一虛擬塊包括的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，tl為σi的系數(shù)， 其中，〇i不等于零，Le[〇, μ^σ J。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于： 所述第y中間層的閾值是根據(jù)所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-Ι虛擬塊包含的多個(gè)第y虛擬塊 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值和熱度值標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算得到的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于： 所述第y中間層的閾值A(chǔ)y=μy_ty* 〇y，μy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-Ι虛擬塊包含的 多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值平均值，σy為所述至少一個(gè)目標(biāo)第y-ι虛擬塊包 含的多個(gè)第y虛擬塊對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊的熱度值標(biāo)準(zhǔn)差，ty為σy的系數(shù)，ty隨著y的遞增而遞 減，其中，〇y不等于零，G/(T1.)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11至16任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于： 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括兩種存儲(chǔ)器，所述兩種存儲(chǔ)器包括第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器， 且所述第一存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第二存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度， 所述裝置還包括： 第一降級(jí)單元，用于在時(shí)間間隔T2內(nèi)，將位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊 遷移到所述第二存儲(chǔ)器，所述T2用于進(jìn)行降級(jí)遷移且所述T2的長(zhǎng)度是固定的； 第二排序單元，用于在Nfreel<第一閾值時(shí)，對(duì)位于所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)塊按 照熱度值的大小進(jìn)行排序，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié)果中選出的熱度值比 較小的min(Nfree2，C)個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中，所述第一閾值是由確定出的需要升級(jí)的數(shù)據(jù)塊的 數(shù)目確定的，或者，所述第一閾值是由平均每時(shí)間間隔T2內(nèi)需要從所述第一存儲(chǔ)器降級(jí)遷 移到所述第二存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊的數(shù)目確定的；或者，所述第一閾值的大小由所述第一存儲(chǔ) 器內(nèi)包含的所有物理塊的數(shù)目減去確定出的所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目得到的數(shù)值確定 的； 其中，Nfreel是指所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；Nfree2是指所述第二存儲(chǔ)器 內(nèi)空閑物理塊的數(shù)量；所述物理塊用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)塊；C是指在所述時(shí)間間隔T2內(nèi)，所述 第一存儲(chǔ)器向所述第二存儲(chǔ)器之間傳輸?shù)牟⒈凰龅诙鎯?chǔ)器接收的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于： 在所述第一閾值<Nfreel<第二閾值時(shí)，所述需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊是指從所述排序結(jié) 果中選出的熱度值比較小的min(Nfree2，C,ANfreel)個(gè)數(shù)據(jù)塊； 其中，ANfreel=Nfreel'_Nfreel，Nfreel'為在上一次進(jìn)行降級(jí)遷移時(shí)，所述第一存 儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊的數(shù)量，且ANfreel的值為大于O的整數(shù)，所述第二閾值是根據(jù)在所 述T2內(nèi)升級(jí)數(shù)據(jù)塊的平均速率確定的，以保證所述第一存儲(chǔ)器內(nèi)的空閑物理塊不會(huì)被所述 T2內(nèi)的升級(jí)的數(shù)據(jù)塊占用完，所述第一閾值小于所述第二閾值。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11至16任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于： 在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)包括K種存儲(chǔ)器，其中K> 3且K為整數(shù)，所述K種存儲(chǔ)器包括第i存儲(chǔ)器、第i-Ι存儲(chǔ)器和第i-2存儲(chǔ)器，且所述第i存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i-Ι存儲(chǔ) 器的訪問(wèn)速度，所述第i-Ι存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度大于所述第i_2存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度時(shí)，其中， i按照從大到小的順序依次從K取到3且i取整數(shù)； 所述裝置還包括： 第二降級(jí)單元，用于在所述T2內(nèi)，將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移 到所述第i_2存儲(chǔ)器，將位于所述第i-Ι存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i_2 存儲(chǔ)器，以及將位于所述第i存儲(chǔ)器內(nèi)的需要降級(jí)的數(shù)據(jù)塊遷移到所述第i-Ι存儲(chǔ)器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，所述第二降級(jí)單元包括： 第三排序單元，用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序，將 位于所述第i-Ι存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊也按照熱度值的大小進(jìn)行排序； 第一選擇單元，用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果和所述第i-Ι存儲(chǔ) 器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中共同選擇出熱度值比較小的Nfree(i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree(i-2)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-2存儲(chǔ)器，所述Nfree(i-2)為所述第i-2存儲(chǔ)器 包括的空閑物理塊的數(shù)量； 第四排序單元，用于將位于所述第i存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)塊按照熱度值的大小進(jìn)行排序； 第二選擇單元，用于從所述第i存儲(chǔ)器包括的數(shù)據(jù)塊的排序結(jié)果中選擇出熱度值比較 小的Nfree(i-Ι)個(gè)數(shù)據(jù)塊，將所述Nfree(i-Ι)個(gè)數(shù)據(jù)塊降級(jí)遷移到所述第i-Ι存儲(chǔ)器，所 述Nfree(i-Ι)為所述第i-Ι存儲(chǔ)器包括的空閑物理塊的數(shù)量。
21. -種存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，包括R種存儲(chǔ)器和如權(quán)利要求11-20任一項(xiàng)所述的分 層存儲(chǔ)管理裝置，R為大于或者等于2的整數(shù)， 所述R種存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)有至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊， 所述分層存儲(chǔ)管理裝置用于從所述至少L個(gè)數(shù)據(jù)塊中確定出多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，根據(jù)所 述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中每一目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的熱度值，將所述多個(gè)目標(biāo)數(shù)據(jù)塊劃分為R個(gè)熱度等 級(jí)。
【文檔編號(hào)】G06F12/06GK104317731SQ201410555114
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】萬(wàn)繼光, 馬曉慧, 程龍 申請(qǐng)人:杭州華為數(shù)字技術(shù)有限公司