CN112269534A - 一种数据读取方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

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CN112269534A CN202011109319.XA CN202011109319A CN112269534A CN 112269534 A CN112269534 A CN 112269534A CN 202011109319 A CN202011109319 A CN 202011109319A CN 112269534 A CN112269534 A CN 112269534A
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Abstract

本发明公开了一种数据读取方法，该方法包括以下步骤：对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。应用本发明所提供的数据读取方法，较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能。本发明还公开了一种数据读取装置、设备及存储介质，具有相应技术效果。

Description

一种数据读取方法、装置、设备及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及存储技术领域，特别是涉及一种数据读取方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
机械硬盘(HDD，Hard Disk Drive)具有价格便宜，存储容量大的优点，固态硬盘(SSD，Solid State Disk)具有随机IO并发高，数据读写速度快的优势，分布式存储***中为提升***IO性能，同时降低存储介质的成本，通常使用固态硬盘作为缓存，机械硬盘作为主存介质。由于固态硬盘存储空间有限，而业务数据量往往又远超固态硬盘容量，需要持续将固态硬盘中的数据下刷至机械硬盘中以空余出空间供新数据使用。
固态硬盘上缓存的数据关系到IO的缓存命中率，进而直接影响到存储***的IO性能。实际业务中，数据访问往往存在热点，一般认为近期访问的数据在后续业务中有更高的访问概率。固态硬盘缓存方案中一般数据的访问热度决策缓存数据的保存与下刷。通常，如果数据从固态硬盘缓存中数据已经下刷，后续访问中此部分数据变为热点数据，需要将此部分数据从机械硬盘中上拉至固态硬盘缓存中。但是，数据上拉方式是只要机械硬盘中的数据被访问，便将该数据上拉到固态硬盘中，很可能该数据仅是偶然被访问，对数据热度判断不准确，从而造成频繁的数据加载操作，影响***性能。
综上所述，如何有效地解决对数据热度判断不准确，频繁的数据加载操作，影响***性能等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据读取方法，该方法较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能；本发明的另一目的是提供一种数据读取装置、设备及计算机可读存储介质。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种数据读取方法，包括：
对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；
从固态硬盘内查找所述目标对象标识对应的目标对象缓存空间；
判断所述目标对象缓存空间中是否存在所述目标数据；
若是，则将所述目标数据从所述固态硬盘返回给数据读取端；
若否，则将所述目标数据从机械硬盘返回给所述数据读取端；并且若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘。
在本发明的一种具体实施方式中，若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘，包括：
获取所述目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率；
判断所述访问命中率是否高于预设值；
若是，则将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内。
在本发明的一种具体实施方式中，将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内，包括：
将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中。
在本发明的一种具体实施方式中，在将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中之后，还包括：
对所述目标对象缓存空间内的目标对象进行元数据信息更新操作；其中，所述目标数据在所述目标对象缓存空间内以所述目标对象为单位进行存储。
在本发明的一种具体实施方式中，在得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，还包括：
判断当前访问列表中是否存在所述目标对象标识；
若否，则将所述目标对象标识***所述当前访问列表中。
一种数据读取装置，包括：
对象标识获得模块，用于对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；
空间查找模块，用于从固态硬盘内查找所述目标对象标识对应的目标对象缓存空间；
第一判断模块，用于判断所述目标对象缓存空间中是否存在所述目标数据；
数据返回模块，用于当确定所述目标对象缓存空间中存在所述目标数据时，将所述目标数据从所述固态硬盘返回给数据读取端；
数据上拉模块，用于当确定所述目标对象缓存空间中不存在所述目标数据时，将所述目标数据从机械硬盘返回给所述数据读取端；并且若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘。
在本发明的一种具体实施方式中，所述数据上拉模块包括：
命中率获取子模块，用于获取所述目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率；
判断子模块，用于判断所述访问命中率是否高于预设值；
数据上拉子模块，用于当确定所述访问命中率高于预设值时，将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内。
在本发明的一种具体实施方式中，还包括：
第二判断模块，用于在得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，判断当前访问列表中是否存在所述目标对象标识；
标识***模块，用于当确定当前访问列表中不存在所述目标对象标识时，将所述目标对象标识***所述当前访问列表中。
一种数据读取设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如前所述数据读取方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述数据读取方法的步骤。
本发明所提供的数据读取方法，对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。通过当确定固态硬盘的目标对象缓存空间中不存在目标数据时，在确定待读取的目标数据为热数据之后，再将目标数据上拉到固态硬盘。较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能。
相应的，本发明还提供了与上述数据读取方法相对应的数据读取装置、设备和计算机可读存储介质，具有上述技术效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为本发明实施例中数据读取方法的一种实施流程图；
图2为本发明实施例中数据读取方法的另一种实施流程图；
图3为本发明实施例中一种数据读取装置的结构框图；
图4为本发明实施例中一种数据读取设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参见图1，图1为本发明实施例中数据读取方法的一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：
S101：对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识。
当需要对存储***中的数据进行读取时，如当客户端需要从存储***中读取数据时，生成数据读取请求，并向存储***发送数据读取请求，数据读取请求中包含待读取的目标数据对应的目标对象标识oid。存储***接收数据读取请求，并对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识。
S102：从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间。
分布式存储***中数据访问以对象为单位，每个对象对应一个唯一的对象标识，在进行数据热度统计时，根据对象标识区分不同数据。分布式存储***的固态硬盘中包含各对象标识分别对应的对象缓存空间，在解析得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间。
S103：判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据，若是，则执行步骤S104，若否，则执行步骤S105。
在从固态硬盘内查找到目标对象标识对应的目标对象缓存空间之后，判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据，若是，则说明待读取的目标数据命中固态硬盘，执行步骤S104，若否，则说明待读取的目标数据未命中固态硬盘，执行步骤S105。
S104：将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端。
在确定目标对象缓存空间中存在目标数据之后，直接将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端。
S105：将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。
在确定目标对象缓存空间中不存在目标数据之后，将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端。并且按照预先设定的热数据判决条件对目标数据进行热度分析，若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。通过当确定固态硬盘的目标对象缓存空间中不存在目标数据时，在确定待读取的目标数据为热数据之后，再将目标数据上拉到固态硬盘。较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能。
本发明所提供的数据读取方法，对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。通过当确定固态硬盘的目标对象缓存空间中不存在目标数据时，在确定待读取的目标数据为热数据之后，再将目标数据上拉到固态硬盘。较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能。
需要说明的是，基于上述实施例一，本发明实施例还提供了相应的改进方案。在后续实施例中涉及与上述实施例一中相同步骤或相应步骤之间可相互参考，相应的有益效果也可相互参照，在下文的改进实施例中不再一一赘述。
实施例二：
参见图2，图2为本发明实施例中数据读取方法的另一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：
S201：对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识。
S202：判断当前访问列表中是否存在目标对象标识，若是，则不做处理，若否，则执行步骤S203。
预先设置各访问列表作为当前访问列表的时长，如可以设置为5分钟，当某访问列表作为的当前访问列表的时长超过5分钟时，将该访问列表***到历史访问列表中，并创建一个新的访问列表，将新的访问列表作为当前访问列表。
在解析得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，判断当前访问列表中是否存在目标对象标识，若是，则说明已对目标数据进行了热度统计，不需要做任何处理，若否，则说明未对目标数据进行了热度统计，执行步骤S203。
S203：将目标对象标识***当前访问列表中。
当确定当前访问列表中不存在目标对象标识时，将目标对象标识***当前访问列表中，从而实现对目标数据的热度统计。
S204：从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间。
S205：判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据，若是，则执行步骤S206，若否，则执行步骤S207。
S206：将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端。
S207：将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端。
S208：获取目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率。
预先设置对访问列表进行删除更新的周期，如以对5个连续的访问列表的统计作为一个周期，统计近期5个访问列表。当将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端之后，获取目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率，具体的可以通过获取5个访问列表中存在目标对象标识的个数，将存在目标对象标识的个数占5个的比率作为目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率。
S209：判断访问命中率是否高于预设值，若是，则执行步骤S210，若否，则不做处理。
在获取目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率之后，判断访问命中率是否高于预设值，若是，则说明目标数据为热数据，后续有很大的被访问可能性，执行步骤S210，若否，说明目标数据后续被访问概率较低，则不做处理。如可以将访问命中率阈值设置为60％，承接上述举例，当确定5个访问列表中存在目标对象标识的个数大于等于3个时，说明目标数据为热数据，执行步骤S210。
S210：将目标数据从机械硬盘上拉到固态硬盘的目标对象缓存空间中。
在确定访问命中率高于预设值之后，将目标数据从机械硬盘上拉到固态硬盘内目标对象标识对应的目标对象缓存空间中。
S211：对目标对象缓存空间内的目标对象进行元数据信息更新操作。
其中，目标数据在目标对象缓存空间内以目标对象为单位进行存储。
在将目标数据从机械硬盘上拉到固态硬盘的目标对象缓存空间中之后，对目标对象缓存空间内的目标对象进行元数据信息更新操作，从而方便后续数据访问时快速进行数据查找定位。
本实施例区别于独立权利要求1所要求保护的技术方案对应的实施例一，还增加了从属权利要求2至5对应要求保护的技术方案，当然，根据实际情况和要求的不同，可将各从属权利要求对应要求保护的技术方案在不影响方案完整性的基础上进行灵活组合，以更加符合不同使用场景的要求，本实施例只是给出了其中一种包含方案最多、效果最优的方案，因为情况复杂，无法对所有可能存在的方案一一列举，本领域技术人员应能意识到根据本申请提供的基本方法原理结合实际情况可以存在很多的例子，在不付出足够的创造性劳动下，应均在本申请的保护范围内。
相应于上面的方法实施例，本发明还提供了一种数据读取装置，下文描述的数据读取装置与上文描述的数据读取方法可相互对应参照。
参见图3，图3为本发明实施例中一种数据读取装置的结构框图，该装置可以包括：
对象标识获得模块31，用于对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；
空间查找模块32，用于从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；
第一判断模块33，用于判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；
数据返回模块34，用于当确定目标对象缓存空间中存在目标数据时，将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；
数据上拉模块35，用于当确定目标对象缓存空间中不存在目标数据时，将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。
本发明所提供的数据读取装置，对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。通过当确定固态硬盘的目标对象缓存空间中不存在目标数据时，在确定待读取的目标数据为热数据之后，再将目标数据上拉到固态硬盘。较大地提高了对数据热度判断的准确性，降低了数据加载频率，提升了***性能。
在本发明的一种具体实施方式中，数据上拉模块35包括：
命中率获取子模块，用于获取目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率；
判断子模块，用于判断访问命中率是否高于预设值；
数据上拉子模块，用于当确定访问命中率高于预设值时，将目标数据从机械硬盘上拉到固态硬盘内。
在本发明的一种具体实施方式中，数据上拉子模块具体为将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中的模块。
在本发明的一种具体实施方式中，该装置还可以包括：
元数据更新模块，用于在将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中之后，对所述目标对象缓存空间内的目标对象进行元数据信息更新操作；其中，所述目标数据在所述目标对象缓存空间内以所述目标对象为单位进行存储。
在本发明的一种具体实施方式中，该装置还可以包括：
第二判断模块，用于在得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，判断当前访问列表中是否存在目标对象标识；
标识***模块，用于当确定当前访问列表中不存在目标对象标识时，将目标对象标识***当前访问列表中。
相应于上面的方法实施例，参见图4，图4为本发明所提供的数据读取设备的示意图，该设备可以包括：
存储器41，用于存储计算机程序；
处理器42，用于执行上述存储器41存储的计算机程序时可实现如下步骤：
对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。
对于本发明提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
相应于上面的方法实施例，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：
对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；从固态硬盘内查找目标对象标识对应的目标对象缓存空间；判断目标对象缓存空间中是否存在目标数据；若是，则将目标数据从固态硬盘返回给数据读取端；若否，则将目标数据从机械硬盘返回给数据读取端；并且若确定目标数据为热数据，则将目标数据上拉到固态硬盘。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种数据读取方法，其特征在于，包括：
对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；
从固态硬盘内查找所述目标对象标识对应的目标对象缓存空间；
判断所述目标对象缓存空间中是否存在所述目标数据；
若是，则将所述目标数据从所述固态硬盘返回给数据读取端；
若否，则将所述目标数据从机械硬盘返回给所述数据读取端；并且若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘。
2.根据权利要求1所述的数据读取方法，其特征在于，若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘，包括：
获取所述目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率；
判断所述访问命中率是否高于预设值；
若是，则将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内。
3.根据权利要求2所述的数据读取方法，其特征在于，将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内，包括：
将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中。
4.根据权利要求3所述的数据读取方法，其特征在于，在将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘的所述目标对象缓存空间中之后，还包括：
对所述目标对象缓存空间内的目标对象进行元数据信息更新操作；其中，所述目标数据在所述目标对象缓存空间内以所述目标对象为单位进行存储。
5.根据权利要求2至4任一项所述的数据读取方法，其特征在于，在得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，还包括：
判断当前访问列表中是否存在所述目标对象标识；
若否，则将所述目标对象标识***所述当前访问列表中。
6.一种数据读取装置，其特征在于，包括：
对象标识获得模块，用于对接收到的数据读取请求进行解析，得到待读取的目标数据对应的目标对象标识；
空间查找模块，用于从固态硬盘内查找所述目标对象标识对应的目标对象缓存空间；
第一判断模块，用于判断所述目标对象缓存空间中是否存在所述目标数据；
数据返回模块，用于当确定所述目标对象缓存空间中存在所述目标数据时，将所述目标数据从所述固态硬盘返回给数据读取端；
数据上拉模块，用于当确定所述目标对象缓存空间中不存在所述目标数据时，将所述目标数据从机械硬盘返回给所述数据读取端；并且若确定所述目标数据为热数据，则将所述目标数据上拉到所述固态硬盘。
7.根据权利要求6所述的数据读取装置，其特征在于，所述数据上拉模块包括：
命中率获取子模块，用于获取所述目标数据在预设周期内各访问列表的访问命中率；
判断子模块，用于判断所述访问命中率是否高于预设值；
数据上拉子模块，用于当确定所述访问命中率高于预设值时，将所述目标数据从所述机械硬盘上拉到所述固态硬盘内。
8.根据权利要求7所述的数据读取装置，其特征在于，还包括：
第二判断模块，用于在得到待读取的目标数据对应的目标对象标识之后，判断当前访问列表中是否存在所述目标对象标识；
标识***模块，用于当确定当前访问列表中不存在所述目标对象标识时，将所述目标对象标识***所述当前访问列表中。
9.一种数据读取设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述数据读取方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述数据读取方法的步骤。
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