CN116303136A - 数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备，属于数据缓存技术领域。所述数据缓存***，包括存储集群及所述缓存集群；所述方法应用于所述缓存集群，该方法包括：接收用户终端发送的数据读取请求，所述数据读取请求包括待读取数据信息；根据所述待读取数据信息，确定待读取数据；若缓存中存储有所述待读取数据，则从缓存读取所述待读取数据，得到目标数据；若缓存中存储没有所述待读取数据，则从所述存储集群中读取所述待读取数据，得到目标数据；将所述目标数据发送至所述用户终端。本申请的方法，解决了占用终端设备较多缓存资源的问题。
Description
技术领域
本申请涉及数据缓存技术领域，尤其涉及一种数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备。
背景技术
随着计算机技术及互联网技术的不断发展，各类数据的存储方式逐渐从本地存储变为在云端存储。
目前，现有技术中云端存储通常采用多台服务器共同进行分布式存储，在用户采用终端设备进行数据的读取和存储时，需要终端设备分配对应的资源进行数据的缓存。
但是，发明人发现现有技术至少存在如下技术问题：当前的分布式存储需要占用终端设备较多缓存资源的问题。
发明内容
本申请提供一种数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备，用以解决当前分布式存储需要占用终端设备较多缓存资源的问题。
第一方面，本申请提供一种数据缓存***的数据缓存方法，包括：
接收用户终端发送的数据读取请求，数据读取请求包括待读取数据信息；根据待读取数据信息，确定待读取数据；若缓存中存储有待读取数据，则从缓存读取待读取数据，得到目标数据；若缓存中存储没有待读取数据，则从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据；将目标数据发送至用户终端。
在一种可能的实现方式中，在读取待读取数据，得到目标数据之后，还包括：根据待读取数据信息，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据；若目标数据为任一数据整体的部分数据，则根据待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体；从存储集群缓存目标数据整体。
在一种可能的实现方式中，待读取数据信息包括文件名；相应地，根据待读取数据信息，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据，包括：若文件名中包括预设的关键字，则确定目标数据为任一数据整体的部分数据；相应地，根据待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体，包括：将文件名中关键字以外的字段确定为目标字段；将含有目标字段的数据共同确定为目标数据对应的目标数据整体。
在一种可能的实现方式中，在从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据之后，还包括：根据目标数据，确定目标使用场景；根据目标使用场景，查找预设的使用场景与刷新方式的对应关系，得到目标使用场景对应的目标刷新方式；采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据。
在一种可能的实现方式中，根据目标数据，确定目标使用场景，包括：根据目标数据的数据类型，查找数据类型与使用场景的对应关系，得到目标使用场景；或，读取目标数据的数据特征，将数据特征输入预设的场景分类模型，得到目标使用场景。
在一种可能的实现方式中，目标刷新方式包括：目标数据类型与刷新时间的对应关系；相应地，采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据，包括：读取缓存中各数据的数据类型及缓存时间；获取当前时间，并计算各缓存时间与当前时间的差值，得到各数据对应的缓存时长；将任一数据对应的数据类型，确定为目标类型；根据目标类型，查找目标数据类型与刷新时间的对应关系，得到目标刷新时间；若任一数据对应的缓存时长大于目标刷新时间，则在缓存中将任一数据删除。
在一种可能的实现方式中，在接收用户终端发送的数据读取请求之前，还包括：接收终端设备发送的待存储数据，并记录待存储数据的接收时间；将待存储数据写入缓存，并将待存储数据确定为已有数据；获取当前时间，并计算任一已有数据对应的接收时间与当前时间的时间差；若时间差大于预设时间差，则将任一已有数据存入存储集群。
在一种可能的实现方式中，在接收用户终端发送的数据读取请求之后，还包括：响应于接收到关机指令或产生故障，将缓存的数据固化，得到固化的数据；响应于数据缓存***初始化，读取固化的数据，并将固化的数据写入缓存。
第二方面，本申请提供一种数据缓存***，包括：缓存集群及存储集群；缓存集群，用于接收用户终端发送的数据读取请求，数据读取请求包括待读取数据信息；根据待读取数据信息，确定待读取数据；若缓存中存储有待读取数据，则读取待读取数据，得到目标数据；若缓存中存储没有待读取数据，则从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据；将目标数据发送至终端设备。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器，以及与处理器通信连接的存储器；存储器存储计算机执行指令；处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得处理器执行如第一方面描述的数据缓存方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如第一方面描述的数据缓存方法。
第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面描述的数据缓存方法。
本申请提供的数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备，通过缓存集群接收终端设备的数据读取请求，并根据数据读取请求中的待读取数据信息，从自身的缓存中读取待读取数据或在存储集群读取待读取数据，得到目标数据，并将目标数据发送至终端设备，从而在缓存集群实现数据的缓存，实现减少终端设备缓存资源占用的效果。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请实施例提供的数据缓存***的数据缓存方法的应用场景示意图；
图2为本申请实施例提供的数据缓存***的数据缓存方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的数据缓存***的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
随着互联网技术及计算机技术的逐渐成熟，大量的服务已经可以在网络上进行，数据的存储也可以在云端存储。
不论是使用网络服务还是将数据在云端存储，都需要用户在获取服务时将存储在云端的数据进行缓存。这导致用户侧的终端设备缓存资源占用量较大的问题。
针对上述技术问题，发明儿提供如下技术思路：除存储集群外，还在云端设置缓存集群，用户需要获取数据时，若缓存集群的缓存中有对应的数据，则直接将数据发送至用户终端，若缓存集群没有对应的数据，则缓存集群从存储集群读取数据，并将读取得到的数据发送至用户终端。
本申请应用于对数据缓存的场景中。本申请的技术方案中，所涉及的金融数据或用户数据等信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
图1为本申请实施例提供的数据缓存***的数据缓存方法的应用场景示意图。如图1，该场景中，包括：数据缓存***101及用户终端102。数据缓存***101，包括缓存集群1011、存储集群1012。
在具体实现过程中，缓存集群1011及存储集群1012，可以是单独的服务器，也可以是多个服务器组成的集群。其中，缓存集群可以由多个节点，在任一节点出现异常的情况下可以采用其他节点进行服务，缓存集群可以是分布式缓存集群。缓存集群1011，用于将用户终端原本需要的缓存集中缓存。
用户终端102，可以是手机、电脑、笔记本电脑、平板电脑等，可以进行数据的发送和接收。
缓存集群1011、存储集群1012及用户终端102之间的连接方式可以是通过有线连接也可以通过无线网络连接，其中无线网络连接使用的网络可以包括各种类型的有线和无线网络，例如但不局限于：互联网、局域网、无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)、无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)、通用分组无线服务技术(General PacketRadio Service，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、2G/3G/4G/5G蜂窝网络、卫星通信网络等等。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对数据缓存方法的具体限定。在本申请另一些可行的实施方式中，上述架构可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置，具体可根据实际应用场景确定，在此不做限制。图1所示的部件可以由硬件，软件，或软件与硬件的组合实现。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图2为本申请实施例提供的数据缓存***的数据缓存方法的流程示意图。本申请实施例的执行主体可以是图1中的缓存集群1011，也可以是电脑和/或手机等，本实施例对此不作特别限制。如图2所示，该方法包括：
S201：接收用户终端发送的数据读取请求，数据读取请求包括待读取数据信息。
在本步骤中，数据读取请求的格式可以是报文格式、JSON(JavaScript ObjectNotation,JS对象简谱)格式、可扩展标记语言格式等。待读取数据信息可以包括数据路径、数据名称、数据类型、数据标识等。数据读取请求可以包括用户终端的标识，用户标识等。
S202：根据待读取数据信息，确定待读取数据。
在本步骤中，可以是将待读取数据信息中的数据位置、数据标识和/或数据名称对应的数据，确定为待读取数据。
其中，数据标识例如文件指纹，文件指纹可以是哈希值，文件指纹还可以是MD5信息摘要算法、SHA-512或SHA256算法计算得到的摘要。
S203：若缓存中存储有待读取数据，则从缓存读取待读取数据，得到目标数据。
其中，缓存可以是缓存集群的缓存。
在本步骤中，可以是在缓存中查找待读取数据，若能够查找到对应的数据，则将查找得到的数据确定为目标数据。
S204：若缓存中存储没有待读取数据，则从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据。
在本步骤中，可以是在缓存中没有查找到待读取数据的情况下，在存储集群查找待读取数据，得到目标数据。还可以是在缓存中没有查找到待读取数据的情况下，向存储集群发送待处理数据的获取请求，并接收存储集群发送的待读取数据，将接收到的待读取数据确定为目标数据。从存储集群中读取待读取数据，可以是从存储集群的数据集群节点、元数据集群节点读取待读取数据。
在一种可能的实现方式中，在读取待读取数据，得到目标数据的同时，还会采用LRU(Least Recently Used，最近最少使用)、最佳置换算法、先进先出置换算法、最少使用等预读预取算法，将相关文件进行缓存，提升缓存集群的数据命中率。
S205：将目标数据发送至用户终端。
在本步骤中，可以是将目标数据发送至用户终端对对应的地址，其中户终端对对应的地址可以是数据读取请求时记录的发出地址，也可以是数据读取请求中包含的地址。数据发送的方式可以是通过有线方式发送的，也可以是通过无线方式发送的，本申请实施例对此不作具体限制。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过缓存集群接收终端设备的数据读取请求，并根据数据读取请求中的待读取数据信息，从自身的缓存中读取待读取数据或在存储集群读取待读取数据，得到目标数据，并将目标数据发送至终端设备，从而在缓存集群实现数据的缓存，实现减少终端设备缓存资源占用的效果。
在一种可能的实现方式中，在上述步骤S203或S204中，读取待读取数据，得到目标数据之后，还包括：
S206：根据待读取数据信息，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据。
其中，数据整体可以是多个数据组成的整体。
在本步骤中，待读取数据信息中可以包含文件指纹，计算目标数据的文件指纹，得到目标文件指纹，若目标文件指纹与缓存集群及存储集群中所有文件的文件指纹都不同，则目标数据是任一数据整体的部分数据。若目标文件指纹与缓存集群及存储集群中任一文件的文件指纹相同，则目标数据不是任一数据整体的部分数据。本步骤，还可以是由待读取数据信息中的数据名称，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据。
例如，待读取数据信息包括数据A的文件指纹，数据A的文件指纹与缓存集群及存储集群中已有数据的文件指纹均不相同，则数据A为任一数据整体的部分数据。
S207：若目标数据为任一数据整体的部分数据，则根据待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体。从存储集群缓存目标数据整体。
在本步骤中，可以是根据待读取数据信息中的文件名称，或目标数据的文件名称，得到目标数据整体，或将待读取数据信息中数据路径确定为目标路径，将目标路径中的所有数据确定为目标数据整体。
在本步骤中，可以是从存储集群读取目标数据整体，并将目标数据整体存入缓存。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过由待读取数据信息确定目标数据是否属于任一数据整体，在目标数据属于任一数据整体的情况下，由待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体，从存储集群缓存目标数据整体，实现在目标数据为一个整体数据的情况下，预缓存整体数据，减少数据传输时间。
在一种可能的实现方式中，上述任一实施例中，待读取数据信息包括文件名。
相应地，上述步骤S206中，根据待读取数据信息，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据，具体包括：
S2061：若文件名中包括预设的关键字，则确定目标数据为任一数据整体的部分数据。
在本步骤中，预设的关键字，例如“部分1”、“part1”、“part2”、“part.1”等，可以是工作人员预先设置的，本申请实施例对此不作具体限制。
其中，文件名还可以是目标数据的文件名。
相应地，上述步骤S207中，根据待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体，包括：
S2071：将文件名中关键字以外的字段确定为目标字段。
在本步骤中，可以是将文件名中的关键字去除，得到剩余文件字段，将剩余文件字段确定为目标字段。
例如，文件名为“Hello World Part 1”其中“Part 1”为关键字，则目标字段为“Hello World”。本申请实施例对文件名、关键字及得到的目标字段不作具体限制。
S2072：将含有目标字段的数据共同确定为目标数据对应的目标数据整体。
在本步骤中，可以是将存储集群中名称含有目标字段的数据，确定为分片数据，将所有分片数据共同确定为目标数据整体。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过在文件名中包括预设的关键字的情况下，确定目标数据为任一数据整体的部分数据，将文件名中关键字以外的字段确定为目标字段，并将含有目标字段的数据共同确定为目标数据对应的目标数据整体，实现由文件名得到需要缓存的数据整体，便于后续进行数据的预缓存。
在一种可能的实现方式中，在上述步骤S204，从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据之后，还包括：
S208：根据目标数据，确定目标使用场景。
其中，目标使用场景，可以是数据的应用场景或数据的应用范围。
在本步骤中，可以是根据目标数据的数据来源，查找数据来源与使用场景的对应关系，得到目标使用场景；还可以是根据目标数据的名称中包含的关键词，查找关键词与使用场景的对应关系，得到目标使用场景。
例如，目标数据的来源为调研得到，查找数据来源与使用场景的对应关系，得到目标使用场景为研究场景。目标数据的名称包括的关键词为“ID”，查找关键词与使用场景的对应关系，得到目标使用场景为分类场景。
S209：根据目标使用场景，查找预设的使用场景与刷新方式的对应关系，得到目标使用场景对应的目标刷新方式。
在本步骤中，使用场景与刷新方式的对应关系可以是工作人员根据实验或经验预先设定的。刷新方式可以是将缓存集群中数据存入存储集群的周期、缓存集群中数据的老化周期、缓存集群中不同种类数据对应的存入存储集群的周期。
例如，使用场景为分类场景，查找使用场景与刷新方式的对应关系，得到分类场景对应的刷新方式，作为目标刷新方式。
本申请实施例对使用场景、使用场景与刷新方式的对应关系不作具体限制。
S210：采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据。
在本步骤中，可以是采用目标刷新方式，周期性检查缓存集群中数据进入缓存的时长，在任一数据对应的进入缓存的时长超过预设时长后，将这一数据存储入存储集群。其中预设时长可以是与这一数据的使用场景对应的。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过由目标数据，得到目标使用场景，再查找预设的使用场景与刷新方式的对应关系，得到目标使用场景对应的目标刷新方式，并采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据，实现将缓存集群中时间较久的数据存入存储集群中，减少缓存集群中缓存资源占用的效果。
在一种可能的实现方式中，上述步骤S208中，根据目标数据，确定目标使用场景，包括：步骤S2081或S2082。
S2081：根据目标数据的数据类型，查找数据类型与使用场景的对应关系，得到目标使用场景。
其中，目标数据的数据类型可以是与目标数据共同存储在缓存集群中的，数据类型还可以是由目标数据的格式或名称确定的，目标数据还可以与数据类型对应。数据类型与使用场景的对应关系可以是工作人员根据实验或经验预先设置的。
S2082：读取目标数据的数据特征，将数据特征输入预设的场景分类模型，得到目标使用场景。
其中，数据特征可以包括数据名称、数据格式、数据来源等。场景分类模型可以是是神经网络模型等，可以是工作人员采用已有数据训练得到的。
在本步骤中，将数据特征输入场景分类模型，场景分类模型的输出值为目标使用场景。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过由目标数据的数据类型，查找对应关系得到对应的目标使用场景，或由目标数据的数据体征，输入预设的场景分类模型，得到目标使用场景，实现得到目标使用场景，便于采用对应的刷新方式对缓存集群中的数据进行刷新，从而提高缓存集群中数据的时效性。
在一种可能的实现方式中，上述步骤S209中，目标刷新方式包括：目标数据类型与刷新时间的对应关系。
其中，目标数据类型与刷新时间的对应关系可以是工作人员预先标定的，可以是采用表格、字典等格式存储的。
相应地，上述步骤S210中，采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据，包括：
S2101：读取缓存中各数据的数据类型及缓存时间。
其中，缓存可以是缓存集群的缓存。缓存时间可以是数据进入缓存集群进行存储的时刻记录得到的。各数据的数据类型可以与数据对应，数据类型可以是发送数据的用户标识对应的用户类型、数据格式等。
在本步骤中，各数据有对应的数据类型及缓存时间，可以根据数据的名称或数的路径查询得到对应的数据类型及缓存时间。
S2102：获取当前时间，并计算各缓存时间与当前时间的差值，得到各数据对应的缓存时长。
在本步骤中，获取当前时间的方式可以是获取时间戳得到当前时间。计算各缓存时间与当前时间的差值，可以是采用当前时间减去缓存时间，得到差值，差值即缓存时长。
其中，各缓存时间与各数据对应。
S2103：将任一数据对应的数据类型，确定为目标类型。
本步骤可以周期性多次执行，遍历缓存集群中的所有数据。
例如，有一数据对应的数据类型为类型A，则将类型A确定为目标类型。本申请实施例对具体的数据类型不作具体限制。
S2104：根据目标类型，查找目标数据类型与刷新时间的对应关系，得到目标刷新时间。
在本步骤中，目标数据类型与刷新时间的对应关系中，存储有各数据类型与刷新时间的映射关系。若目标数据类型与刷新时间的对应关系是以字典格式储存的，则可以将目标数据类型作为键，查找得到对应的值为目标刷新时间；若目标数据类型与刷新时间的对应关系是以字典格式储存的，则可以将与目标数据类型同行或同列的数据确定为目标刷新时间。
S2105：若任一数据对应的缓存时长大于目标刷新时间，则在缓存中将任一数据删除。
在本步骤中，例如若数据1对应的缓存时长大于目标刷新时间，则在缓存中删除数据1，还可以将数据1存入存储集群。若数据1对应的缓存时长小于或等于目标刷新时间，则不在缓存中删除数据1。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过读取缓存中各数据的数据类型和缓存时间，并计算缓存时间和当前时间的差，得到缓存时长，将任一数据对应的数据类型确定为目标类型，查找目标属于类型与刷新时间的对应关系，得到目标刷新时间，并在数据对应的缓存时长大于对应刷新时间的情况下，将缓存中的这一数据删除，实现对缓存集群中数据的更新，将缓存集群中时间较长的数据删除，减少缓存集群资源占用的效果。
在一种可能的实现方式中，在上述步骤S201接收用户终端发送的数据读取请求之前，还包括：
S211：接收终端设备发送的待存储数据，并记录待存储数据的接收时间。
在本步骤中，待存储数据的接收方式可以与数据读取请求的发送方式相同。待存储数据的接收时间，可以是接收到待存储数据的时间。接收到待存储数据的时间，可以是在接收到待存储数据的时刻获取时间戳得到的。
S212：将待存储数据写入缓存，并将待存储数据确定为已有数据。
在本步骤中，可以是将待存储数据固化到缓存节点，并同步至所有缓存节点，其中待存储数据包括工作数据和元数据。
例如在上述步骤S211中接收到了数据C，则将数据C写入缓存，并将数据C确定为已有数据。本步骤可多次执行。本申请实施例对具体的数据不做限制。
S213：获取当前时间，并计算任一已有数据对应的接收时间与当前时间的时间差。
本步骤与上述步骤S2102类似，在这里不再赘述。
S214：若时间差大于预设时间差，则将任一已有数据存入存储集群。
本步骤与上述步骤S2105类似，将删除数据换为将数据存入存储集群。存入存储集群的方式可以是将这一已有数据发送至存储集群以使存储集群进行储存。
从上述实施例的描述可知，本申请实施例通过接收终端设备发送的待存储数据、记录带存储数据的接收时间，将带存储数据存入缓存中作为已有数据，在任一已有数据的接收时间与当前时间的时间差大于预设时间差的情况下，将这一已有数据存入存储集群，实现将旧数据存入存储集群，减少缓存集群的缓存资源占用。
在一种可能的实现方式中，还可以周期性的将接收的数据和新产生的数据同步至存储集群，周期性老化缓存集群中的数据并将固化的数据清除。
在一种可能的实现方式中，在上述步骤S201接收用户终端发送的数据读取请求之后，还包括：
S215：响应于接收到关机指令或产生故障，将缓存的数据固化，得到固化的数据。
在本步骤中，接收到关机指令，可以是接收到关机键发出的信号，或接收到工作人员输入的关机指令。将缓存的数据固化，可以是将缓存集群中魂村的数据固化。
其中，固化的过程可以是将数据转换为只读格式。
S216：响应于数据缓存***初始化，读取固化的数据，并将固化的数据写入缓存。
在本步骤中，数据缓存***初始化，可以是接收到开机指令，或读取配置文件。读取固化的数据，可以是在预设的位置读取固化的数据，其中预设的位置为工作人员预先配置的用于存储固化的数据的文件位置。将固化的数据写入缓存，可以是将固化的数据复制并写入缓存。
从上述实施例的描述可知，在接收到关机指令或产生故障的情况下，将缓存的数据固化，得到固化的数据，实现在关机或故障的情况下，将缓存中的数据进行备份，并在数据缓存***初始化时，读取固化的数据，将固化的数据写入缓存，实现在数据缓存***初始化后将关机或故障前存储在缓存的数据进行恢复。
在一种可能的实现方式中，缓存集群有多个节点，在缓存集群初始化的情况下，缓存集群中的节点进行交互，将差额数据进行统一，得到数据一致的缓存集群。
在一种可能的实现方式中，上述数据包括元数据及工作数据。当缓存集群的一个节点发生故障后，可以选择任意其他的缓存节点进行访问，由于缓存集群中的数据是一致的，故仅需客户端在超时后进行访问指令重发，就可以完成无损切换。缓存集群可以采用高速的存储与大容量的内存，提升缓存集群的性能，从而提升数据缓存***的性能。
图3为本申请实施例提供的数据缓存***的结构示意图。如图3所示，数据缓存***101，包括：缓存集群1011、存储集群1012。
存储集群1012，包括数据存储集群10121、元数据存储集群10122。
缓存集群1011，用于接收用户终端发送的数据读取请求，数据读取请求包括待读取数据信息；根据待读取数据信息，确定待读取数据；若缓存中存储有待读取数据，则读取待读取数据，得到目标数据；若缓存中存储没有待读取数据，则从存储集群中读取待读取数据，得到目标数据；将目标数据发送至终端设备。
通过新添加的缓存集群，可以使现有的分布式存储架构不必直接访问存储的元数据集群和数据集群，从而提升元数据和数据的访问效率，同时也便于管理元数据和数据的一致性。在有多个用户获取同一数据时，若任一用户命中数据，则其他用户也可以命中数据。在传统的分布式集群基础上，添加了一个完整的缓存集群组件，提升了访问效率，降低了数据集群硬件的配置，减少了客户端的配置，使分布式存储的操作更加的高效和节能。缓存集群可以缓存大量元数据，并将新产生的元数据固定在缓存集群，缓存集群可以是高速集群，实现降低终端资源配置。随着数据的增加，扩充元数据集群仅需要较低的资源即可。缓存集群缓存了大量的被访问数据以及新产生的数据，对于数据节点的高速磁盘与大容量缓存的需求也降低，当扩充数据集群时，同样需要较低的资源即可达到扩容的目的。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，还用于根据待读取数据信息，确定目标数据是否为任一数据整体的部分数据；若目标数据为任一数据整体的部分数据，则根据待读取数据信息，确定目标数据对应的目标数据整体；从存储集群缓存目标数据整体。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，待读取数据信息包括文件名；在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，用于若文件名中包括预设的关键字，则确定目标数据为任一数据整体的部分数据；将文件名中关键字以外的字段确定为目标字段；将含有目标字段的数据共同确定为目标数据对应的目标数据整体。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，还用于根据目标数据，确定目标使用场景；根据目标使用场景，查找预设的使用场景与刷新方式的对应关系，得到目标使用场景对应的目标刷新方式；采用目标刷新方式，更新缓存集群中的数据。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，具体用于根据目标数据的数据类型，查找数据类型与使用场景的对应关系，得到目标使用场景；或，读取目标数据的数据特征，将数据特征输入预设的场景分类模型，得到目标使用场景。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，目标刷新方式包括：目标数据类型与刷新时间的对应关系；缓存集群1011，具体用于读取缓存中各数据的数据类型及缓存时间；获取当前时间，并计算各缓存时间与当前时间的差值，得到各数据对应的缓存时长；将任一数据对应的数据类型，确定为目标类型；根据目标类型，查找目标数据类型与刷新时间的对应关系，得到目标刷新时间；若任一数据对应的缓存时长大于目标刷新时间，则在缓存中将任一数据删除。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，还用于接收终端设备发送的待存储数据，并记录待存储数据的接收时间；将待存储数据写入缓存，并将待存储数据确定为已有数据；获取当前时间，并计算任一已有数据对应的接收时间与当前时间的时间差；若时间差大于预设时间差，则将任一已有数据存入存储集群。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，缓存集群1011，还用于响应于接收到关机指令或产生故障，将缓存的数据固化，得到固化的数据；响应于数据缓存***初始化，读取固化的数据，并将固化的数据写入缓存。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
为了实现上述实施例，本申请实施例还提供了一种电子设备。
参考图4，其示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备400的结构示意图，该电子设备400可以为终端设备或服务器。其中，终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(Personal Digital Assistant，简称PDA)、平板电脑(Portable Android Device，简称PAD)、便携式多媒体播放器(Portable MediaPlayer，简称PMP)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图4示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，电子设备400可以包括处理器(例如中央处理器、图形处理器等)401，以及与处理器通信连接的存储器402，其可以根据存储在存储器402中的程序、计算机执行指令或者从存储装置408加载到随机访问存储器(Random Access Memory，简称RAM)403中的程序而执行各种适当的动作和处理，实现上述任一实施例中的数据缓存***的数据缓存方法，其中存储器可以是只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)。在RAM403中，还存储有电子设备400操作所需的各种程序和数据。处理装置401、存储器402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(I/O)接口405也连接至总线404。
通常，以下装置可以连接至I/O接口405：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置406；包括例如液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，简称LCD)、扬声器、振动器等的输出装置407；包括例如磁带、硬盘等的存储装置408；以及通信装置409。通信装置409可以允许电子设备400与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图4示出了具有各种装置的电子设备400，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置409从网络上被下载和安装，或者从存储装置408被安装，或者从存储器402被安装。在该计算机程序被处理装置401执行时，执行本申请实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请上述的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读存储介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读存储介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备执行上述实施例所示的方法。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LocalArea Network，简称LAN)或广域网(Wide Area Network，简称WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上***(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现上述任一实施例中的数据缓存***的数据缓存方法的技术方案，其实现原理以及有益效果与数据缓存***的数据缓存方法的实现原理及有益效果类似，可参见数据缓存***的数据缓存方法的实现原理及有益效果，此处不再进行赘述。
在本申请的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述任一实施例中的数据缓存***的数据缓存方法的技术方案，其实现原理以及有益效果与数据缓存***的数据缓存方法的实现原理及有益效果类似，可参见数据缓存***的数据缓存方法的实现原理及有益效果，此处不再进行赘述。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (12)
1.一种数据缓存***的数据缓存方法，其特征在于，所述数据缓存***，包括存储集群及所述缓存集群；所述方法应用于所述缓存集群，包括：
接收用户终端发送的数据读取请求，所述数据读取请求包括待读取数据信息；
根据所述待读取数据信息，确定待读取数据；
若缓存中存储有所述待读取数据，则从缓存读取所述待读取数据，得到目标数据；
若缓存中存储没有所述待读取数据，则从所述存储集群中读取所述待读取数据，得到目标数据；
将所述目标数据发送至所述用户终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述读取所述待读取数据，得到目标数据之后，还包括：
根据所述待读取数据信息，确定所述目标数据是否为任一数据整体的部分数据；
若所述目标数据为任一数据整体的部分数据，则根据所述待读取数据信息，确定所述目标数据对应的目标数据整体；
从所述存储集群缓存所述目标数据整体。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述待读取数据信息包括文件名；
相应地，所述根据所述待读取数据信息，确定所述目标数据是否为任一数据整体的部分数据，包括：
若所述文件名中包括预设的关键字，则确定所述目标数据为任一数据整体的部分数据；
相应地，所述根据所述待读取数据信息，确定所述目标数据对应的目标数据整体，包括：
将所述文件名中所述关键字以外的字段确定为目标字段；
将含有所述目标字段的数据共同确定为所述目标数据对应的目标数据整体。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述从所述存储集群中读取所述待读取数据，得到目标数据之后，还包括：
根据所述目标数据，确定目标使用场景；
根据所述目标使用场景，查找预设的使用场景与刷新方式的对应关系，得到所述目标使用场景对应的目标刷新方式；
采用所述目标刷新方式，更新所述缓存集群中的数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标数据，确定目标使用场景，包括：
根据目标数据的数据类型，查找数据类型与使用场景的对应关系，得到所述目标使用场景；或，
读取所述目标数据的数据特征，将所述数据特征输入预设的场景分类模型，得到所述目标使用场景。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标刷新方式包括：目标数据类型与刷新时间的对应关系；
相应地，所述采用所述目标刷新方式，更新所述缓存集群中的数据，包括：
读取缓存中各数据的数据类型及缓存时间；
获取当前时间，并计算各缓存时间与所述当前时间的差值，得到各数据对应的缓存时长；
将任一数据对应的数据类型，确定为目标类型；
根据所述目标类型，查找所述目标数据类型与刷新时间的对应关系，得到目标刷新时间；
若所述任一数据对应的缓存时长大于所述目标刷新时间，则在缓存中将所述任一数据删除。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，在所述接收用户终端发送的数据读取请求之前，还包括：
接收所述终端设备发送的待存储数据，并记录所述待存储数据的接收时间；
将所述待存储数据写入缓存，并将所述待存储数据确定为已有数据；
获取当前时间，并计算任一已有数据对应的接收时间与所述当前时间的时间差；
若所述时间差大于预设时间差，则将所述任一已有数据存入所述存储集群。
8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，在所述接收用户终端发送的数据读取请求之后，还包括：
响应于接收到关机指令或产生故障，将缓存的数据固化，得到固化的数据；
响应于所述数据缓存***初始化，读取所述固化的数据，并将所述固化的数据写入缓存。
9.一种数据缓存***，其特征在于，包括：缓存集群及存储集群；
所述缓存集群，用于接收用户终端发送的数据读取请求，所述数据读取请求包括待读取数据信息；根据所述待读取数据信息，确定待读取数据；若缓存中存储有所述待读取数据，则读取所述待读取数据，得到目标数据；若缓存中存储没有所述待读取数据，则从所述存储集群中读取所述待读取数据，得到目标数据；将所述目标数据发送至所述终端设备。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述处理器执行如权利要求1至8中任一项所述的数据缓存方法。
11.一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中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至8中任一项所述的数据缓存方法。
12.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的数据缓存方法。
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| CN202310208356.3A CN116303136A (zh) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | 数据缓存***的数据缓存方法、数据缓存***及设备 |
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