CN109683808A - 基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法及装置 - Google Patents

基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法及装置，包括：数据访问过程统计模块统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录文件的访问情况；冷热迁移控制模块从数据访问过程统计模块获取逻辑域中各文件的访问情况，并根据访问情况计算逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；冷热迁移控制模块根据逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；冷热迁移控制模块根据标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断逻辑域内各文件的文件状态。本发明提供的方法不仅可以降低***开销，还可以显著提高光盘库存储***的实用性。

Description

基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法及装置
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，特别涉及一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法及装置。
背景技术
光盘同磁盘相比具有使用寿命长、能耗低、抗电磁干扰等优点，故采用光盘存储大量冷数据是一种有效、可靠的方法。但采用光存储介质存储数据需要对数据从冷到热的转变过程进行判定和管理，以实现数据的访问和刻录。目前，用户通常将被访问的数据迁移至快速存储设备，将一段时间不访问的数据迁移至慢速存储设备；或将数据尽量多的存储在热存空间，以减少冷数据再次被访问的概率，进而实现对冷热数据转变过程的判定和管理。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
传统的基于数据访问的冷热数据管理过程主要面向电磁介质，而将被访问的数据迁移至快速存储设备，将一段时间不访问的文件迁移至慢速存储设备，会因为光存储***自身的特性，使得数据在迁入迁出过程中产生较大开销；将数据尽量多的存储在热存空间，需要增加数据冗余，以保证数据的可靠性，这不仅会增大***开销，同时，还降低了到光盘库存储***的实用性。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明一方面提供了一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法，包括：数据访问过程统计模块统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录所述文件的访问情况；冷热迁移控制模块从所述数据访问过程统计模块获取所述逻辑域中各文件的访问情况，并根据所述访问情况计算所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；所述冷热迁移控制模块根据所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算所述逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；所述冷热迁移控制模块根据所述标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断所述逻辑域内各文件的文件状态。
进一步的，所述访问操作包括只读类操作和修改类操作两种。
进一步的，所述修改生命周期计算方法为：
WT(fi)＝Twe(fi)-Tc(fi)；
其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的修改结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
所述读取生命周期计算方法为：
RT(fi)＝Tre(fi)-Tc(fi)；
其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
进一步的，所述标准修改生命周期计算方法为：
OWT(Oi)＝(1-k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)；
其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的标准修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
所述标准读取生命周期计算方法为：
ORT(Oi)＝(1-k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)；
其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
进一步的，所述文件状态包括可刻录文件和可释放文件。
另一方面，本发明还提供了一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置，包括：数据访问过程统计模块和冷热迁移控制模块。所述数据访问过程统计模块：用于统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录所述文件的访问情况；所述冷热迁移控制模块：用于从所述数据访问过程统计模块获取所述逻辑域中各文件的访问情况，并根据所述访问情况计算所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；所述冷热迁移控制模块：还用于根据所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算所述逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；所述冷热迁移控制模块：还用于根据所述标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断所述逻辑域内各文件的文件状态。
进一步的，所述访问操作包括只读类操作和修改类操作两种。
进一步的，所述修改生命周期计算方法为：
WT(fi)＝Twe(fi)-Tc(fi)；
其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的修改结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
所述读取生命周期计算方法为：
RT(fi)＝Tre(fi)-Tc(fi)；
其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
进一步的，所述标准修改生命周期计算方法为：
OWT(Oi)＝(1-k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)；
其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的标准修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
所述标准读取生命周期计算方法为：
ORT(Oi)＝(1-k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)；
其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
进一步的，所述文件状态包括可刻录文件和可释放文件。
由上可见，本发明在传统的光盘库***的冷热数据管理过程的基础上增加了基于用户行为模式的文件刻录和释放机制。通过将整个存储空间分为多个逻辑域，并统计每个逻辑域中的文件的访问操作，以对各个文件的统计结果进行计算，从而根据计算结果对各个文件进行划分，进而可以准确把握各个文件由热数据转为冷数据的时机，将真正的热数据保存在热存空间，将冷数据迁移至光盘。本发明提供的方法不仅避免了现有技术中光盘中存储的数据被频繁访问以及冷数据长时间占用热存的情况，有效降低了***开销，还显著提高了光盘库存储***的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法流程图。
图2是本发明实施例基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种自适应数据刻录控制方法，此方法的执行主体是基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置。在基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置工作之前，需先将整个存储空间划分为多个逻辑域。每个逻辑域可以是一个用户所属的数据集合，也可以是目录树的一个子目录中所有文件包含的数据集合等。每个逻辑域作为本发明提供的基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法，实施数据访问过程统计和冷热数据前期过程控制的基本单位。
图1是本发明实施例提供的自适应数据刻录控制方法流程图。
S101，数据访问过程统计模块统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录所述文件的访问情况。
在一个实施例中，用户对逻辑域中各文件执行的访问操作可以是只读类操作和修改类操作等。只读类操作可以是读取数据、读取数据属性、读取数据扩展属性等只获取数据信息和数据状态，但不对数据进行修改的操作；修改类操作可以是数据追加写入、数据覆盖写入、数据文件截断、数据删除等操作。数据访问过程统计模块可以以文件为单位统计上述访问操作，并周期性的记录和更新各文件的访问情况。
在一个实施例中，数据访问过程统计模块统计的各文件的访问情况至少包括访问操作的类型、时间等信息。
需要说明的是，数据访问过程统计模块记录和更新各文件的访问情况的时间周期，用户可以根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
S102，冷热迁移控制模块从数据访问过程统计模块获取逻辑域中各文件的访问情况，并根据访问情况计算逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期。
在一个实施例中，逻辑域中各文件的修改生命周期计算方法为：
WT(fi)＝Twe(fi)﹣Tc(fi)。
其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的最后一次修改结束时间，；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；修改生命周期的值等于一个周期的结束时间，且该周期是该文件在一个周期内最后一次发生修改的时间。
逻辑域中各文件的读取生命周期计算方法为：
RT(fi)＝Tre(fi)﹣Tc(fi)。
其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；读取生命周期的值等于一个周期的结束时间，且该周期是该文件在一个周期内最后一次对该文件的读取次数高于预定阈值的时间。
需要说明的是，冷热迁移控制模块会周期性的获取从数据访问过程统计模块获取逻辑域中各文件的访问情况，该获取时间周期，用户可以根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
S103，冷热迁移控制模块根据逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期。
在一个实施例中，逻辑域的标准读取生命周期的计算方法为：
ORT(Oi)＝(1﹣k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)。
其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，k的取值范围为0～1，且k越大则要求越严格。
逻辑域的标准修改生命周期按如下公式计算：
OWT(Oi)＝(1﹣k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)。
其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，k的取值范围为0～1，且k越大则要求越严格。
S104，冷热迁移控制模块根据标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断逻辑域内各文件的文件状态。
在一个实施例中，逻辑域内各文件的文件状态包括可刻录文件和可释放文件。当文件的存储时间大于逻辑域的标准修改生命周期时，文件为可刻录文件。当文件的存储时间大于逻辑域的标准读取生命周期时，文件为可释放文件。
需要说明的是，本发明提供的基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法不仅适用于光盘库存储***，还适用于各种刻录类存储***，本发明对此不做限定。
图2是本发明实施例基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置结构图。
如图2所示，基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置，包括：数据访问过程统计模块和冷热迁移控制模块。数据访问过程统计模块：用于统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录文件的访问情况。冷热迁移控制模块：用于从数据访问过程统计模块获取逻辑域中各文件的访问情况，并根据访问情况计算逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；冷热迁移控制模块：还用于根据逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；冷热迁移控制模块：还用于根据标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断逻辑域内各文件的文件状态。
进一步的，访问操作，包括只读类操作和修改类操作两种。
进一步的，修改生命周期计算方法为：WT(fi)＝Twe(fi)﹣Tc(fi)。其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的最后一次修改结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；修改生命周期的值等于一个周期的结束时间，且该周期是该文件在一个周期内最后一次修改的时间。读取生命周期计算方法为：RT(fi)＝Tre(fi)﹣Tc(fi)。其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；读取生命周期的值等于一个周期的结束时间，且该周期是该文件在一个周期内最后一次对该文件的读取次数高于预定阈值的时间。
进一步的，标准读取生命周期的计算方法为：ORT(Oi)＝(1﹣k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)。其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，k的取值范围为0～1。逻辑域的标准修改生命周期按如下公式计算：OWT(Oi)＝(1﹣k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)。其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，k的取值范围为0～1。
进一步的，文件状态包括可刻录文件和可释放文件。
本实施例所示的装置，可以应用于图1所示的方法实施例，在此不再赘述。
由上可见，本发明在传统的光盘库***的冷热数据管理过程的基础上增加了基于用户行为模式的文件刻录和释放机制。通过将整个存储空间分为多个逻辑域，并统计每个逻辑域中的文件的访问操作，以对各个文件的统计结果进行计算，从而根据计算结果对各个文件进行划分，进而可以准确把握各个文件由热数据转为冷数据的时机，将真正的热数据保存在热存空间，将冷数据迁移至光盘。本发明提供的方法不仅避免了现有技术中光盘中存储的数据被频繁访问以及冷数据长时间占用热存的情况，有效降低了***开销，还显著提高了光盘库存储***的实用性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制方法，其特征在于，包括：
数据访问过程统计模块统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录所述文件的访问情况；
冷热迁移控制模块从所述数据访问过程统计模块获取所述逻辑域中各文件的访问情况，并根据所述访问情况计算所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；
所述冷热迁移控制模块根据所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算所述逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；
所述冷热迁移控制模块根据所述标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断所述逻辑域内各文件的文件状态。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述访问操作包括只读类操作和修改类操作两种。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述修改生命周期计算方法为：
WT(fi)＝Twe(fi)-Tc(fi)；
其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的修改结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；
所述读取生命周期计算方法为：
RT(fi)＝Tre(fi)-Tc(fi)；
其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述标准修改生命周期计算方法为：
OWT(Oi)＝(1-k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)；
其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的标准修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1；
所述标准读取生命周期计算方法为：
ORT(Oi)＝(1-k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)；
其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述文件状态包括可刻录文件和可释放文件。
6.一种基于用户行为模式的自适应数据刻录控制装置，其特征在于，包括：数据访问过程统计模块和冷热迁移控制模块；
所述数据访问过程统计模块：用于统计用户对逻辑域中各文件执行的访问操作，并周期性的记录所述文件的访问情况；
所述冷热迁移控制模块：用于从所述数据访问过程统计模块获取所述逻辑域中各文件的访问情况，并根据所述访问情况计算所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期；
所述冷热迁移控制模块：还用于根据所述逻辑域中各文件的修改生命周期和读取生命周期，计算所述逻辑域的标准修改生命周期和标准读取生命周期；
所述冷热迁移控制模块：还用于根据所述标准修改生命周期和标准读取生命周期，判断所述逻辑域内各文件的文件状态。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述访问操作包括只读类操作和修改类操作两种。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述修改生命周期计算方法为：
WT(fi)＝Twe(fi)-Tc(fi)；
其中，WT(fi)表示文件fi的修改生命周期；Twe(fi)表示文件fi的修改结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间；
所述读取生命周期计算方法为：
RT(fi)＝Tre(fi)-Tc(fi)；
其中，RT(fi)表示文件fi的读取生命周期；Tre(fi)表示文件fi的读取结束时间；Tc(fi)表示文件fi的创建时间。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于：
所述标准修改生命周期计算方法为：
OWT(Oi)＝(1-k)*WTmin(Oi)+k*WTmax(Oi)；
其中，OWT(Oi)表示逻辑域Oi的标准修改生命周期；WTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的修改生命周期；WTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的修改生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1；
所述标准读取生命周期计算方法为：
ORT(Oi)＝(1-k)*RTmin(Oi)+k*RTmax(Oi)；
其中，ORT(Oi)表示逻辑域Oi的读取生命周期；RTmin(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最小的读取生命周期；RTmax(Oi)表示逻辑域Oi中所有文件里最大的读取生命周期；k为控制因子，所述k的取值范围为0～1。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述文件状态包括可刻录文件和可释放文件。
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