一种分布式存储块设备的热点识别方法及系统与流程

1.本发明涉及计算机技术领域，更具体的说是涉及一种分布式存储块设备的热点识别方法及系统。


背景技术：

2.分布式存储系统的块设备通常是被切分为多个对象文件分别存储在系统中，同一个块设备的不同的对象作为存储单元通常缺少关联，但是从块设备整体来看，构成一个块设备的多个对象间本身具有一定的相关性，比如当块设备的访问存在局部性热点时，构成局部热点的各个对象间即存在有关联。
3.当前，基于单个对象的热点识别只能在对象发生多次访问后，才能被识别出来，且不能对其它对象的热度产生影响，这种方式一方面不能快速识别出潜在的热点数据，另一方面一个对象被多次访问以后，热点可能会在局部放生转移，导致识别到的热点快速失效。


技术实现要素：

4.针对以上问题，本发明的目的在于提供一种分布式存储块设备的热点识别方法及系统，能够在分布式存储集群范围内对块设备在整体上进行局部访问热点识别，并提高了热点识别的准确度，实现了局部热点的快速识别。
5.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种分布式存储块设备的热点识别方法，包括：
6.识别热点对象，根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，然后根据距离进行不同等级的热度辐射；
7.接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值；
8.根据自身io访问热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级，并确定对象是否为热点对象。
9.进一步，所述识别热点对象，根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，然后根据距离进行不同等级的热度辐射具体为：
10.接收存储系统的io访问统计模块识别到的热点对象，根据自身记录的热度辐射信息，确定是否需要根据该热点对象进行辐射；
11.当确定需要根据热点对象进行热度辐射时，则根据分布式块设备拆分对象的逻辑计算出热点对象与周边对象的距离；
12.依次根据周边对象、热点对象对周边对象的距离、热点对象的热度计算应当辐射的热度值；
13.依次获取周边对象在分布式存储系统中的位置，将计算出的应当辐射的热度值转换为辐射消息并发送到对应的对象。
14.进一步，所述热点对象与周边对象的距离为热点对象和周边对象在分布式块设备中的位置间隔信息。
15.进一步，所述接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值包括：
16.接收辐射消息，根据辐射消息中的对象及辐射热度值，更新相应对象的热度信息；
17.当指定对象一定时间段未接收到热度辐射时，则对该对象的辐射热度进行衰减，直到辐射热度衰减为0。
18.进一步，所述根据自身io访问热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级具体为：
19.读取自身io访问热度的加权值和辐射热度的加权值，通过加权方式计算对象的热度等级。
20.进一步，所述确定对象是否为热点对象具体为：
21.当计算出的热度等级达到预设热点对象判定阈值时，则通知分布式存储系统该对象为热点对象；
22.当计算出的热度等级低于预设热点对象判定阈值时，则通知分布式存储系统该对象为非热点对象。
23.相应的，本发明还公开了一种分布式存储块设备的热点识别系统，包括：io访问统计模块，用于根据io访问产生的热度识别热点对象；
24.热度辐射模块，用于根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，然后根据距离进行不同等级的热度辐射；
25.热度辐射接收模块，用于接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值；
26.热度计算模块，用于根据自身io访问热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级，并确定对象是否为热点对象。
27.进一步，所述热度辐射模块包括：
28.热点对象识别单元，用于接收io访问统计模块识别到的热点对象，根据自身记录的热度辐射信息，确定是否需要根据该热点对象进行辐射；
29.第一计算单元，用于当确定需要根据热点对象进行热度辐射时，则根据分布式块设备拆分对象的逻辑计算出热点对象与周边对象的距离；
30.第二计算单元，用于依次根据周边对象、热点对象对周边对象的距离、热点对象的热度计算应当辐射的热度值；
31.消息发送单元，用于依次获取周边对象在分布式存储系统中的位置，将计算出的应当辐射的热度值转换为辐射消息并发送到对应的对象。
32.进一步，所述热度辐射接收模块包括：
33.更新单元，用于接收辐射消息，根据辐射消息中的对象及辐射热度值，更新相应对象的热度信息；
34.衰减单元，用于当指定对象一定时间段未接收到热度辐射时，则对该对象的辐射热度进行衰减，直到辐射热度衰减为0。
35.进一步，所述热度计算模块包括：
36.热度等级计算单元，用于读取自身io访问热度的加权值和辐射热度的加权值，通过加权方式计算对象的热度等级；
37.比对单元，用于通过比对计算出的热度等级和预设热点对象判定阈值，确定对应
的对象是否为热点对象。
38.相应的，本发明公开了一种分布式存储块设备的热点识别装置，包括：
39.存储器，用于存储分布式存储块设备的热点识别程序；
40.处理器，用于执行所述分布式存储块设备的热点识别程序时实现如上文任一项所述分布式存储块设备的热点识别方法的步骤。
41.相应的，本发明公开了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有分布式存储块设备的热点识别程序，所述分布式存储块设备的热点识别程序被处理器执行时实现如上文任一项所述分布式存储块设备的热点识别方法的步骤。
42.对比现有技术，本发明有益效果在于：
43.1、本发明可以根据识别到的单个热点对象，对其周边对象根据距离进行热度辐射，距离越近，热度辐射越大，从而可以将热度提前传导到周边对象，实现对象热度的提前识别，进而分布式存储系统可以提前对热点对象进行处理，提升系统性能。
44.2、本发明可以对分布式块设备从整体上进行热点区域识别，提高热点对象的识别准确度，同时实现了热点对象的加速识别，避免了基于单个对象进行热点识别速度慢的问题，进而提升系统性能。
45.由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
46.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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
47.附图1是本发明的方法流程图；
48.附图2是本发明的系统结构图。
49.图中，1为io访问统计模块；2为热度辐射模块；3为热度辐射接收模块；4为热度计算模块；21为热点对象识别单元；22为第一计算单元；23为第二计算单元；24为消息发送单元；31为更新单元；32为衰减单元；41为热度等级计算单元；42为比对单元。
具体实施方式
50.本发明的核心是提供一种分布式存储块设备的热点识别方法，现有技术中，基于单个对象的热点识别只能在对象发生多次访问后，才能被识别出来，且不能对其它对象的热度产生影响，这种方式一方面不能快速识别出潜在的热点数据，另一方面一个对象被多次访问以后，热点可能会在局部放生转移，导致识别到的热点快速失效。
51.而本发明提供的分布式存储块设备的热点识别方法，首先，根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，根据距离进行不同等级的热度辐射，辐射的热度值仅参考本对象自身的io访问产生的热度，不包括附近其它热点对象的辐射热度；然后，接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值；最后，根据对象自身io访问产生的热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级，并确定对象是否为热点对象。由此可见，本发
明可以对分布式块设备从整体上进行热点区域识别，提高热点对象的识别准确度，同时也避免了基于单个对象进行热点识别速度慢的问题，进而提升系统性能。
52.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。
53.实施例一：
54.如图1所示，本实施例提供了一种分布式存储块设备的热点识别方法，包括如下步骤：
55.s1：识别热点对象，根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，然后根据距离进行不同等级的热度辐射。
56.本步骤具体包括：
57.1、接收存储系统的io访问统计模块识别到的热点对象，根据自身记录的热度辐射信息，确定是否需要根据该热点对象进行辐射。
58.2、当确定需要根据热点对象进行热度辐射时，则根据分布式块设备拆分对象的逻辑计算出热点对象与周边对象的距离。其中，热点对象与周边对象的距离为热点对象和周边对象在分布式块设备中的位置间隔信息。
59.3、依次根据周边对象、热点对象对周边对象的距离、热点对象的热度计算应当辐射的热度值。
60.4、依次获取周边对象在分布式存储系统中的位置，将计算出的应当辐射的热度值转换为辐射消息并发送到对应的对象。
61.s2：接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值。
62.首先，接收辐射消息，根据辐射消息中的对象及辐射热度值，更新相应对象的热度信息。当指定对象一定时间段未接收到热度辐射时，则对该对象的辐射热度进行衰减，直到辐射热度衰减为0。
63.s3：根据自身io访问热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级，并确定对象是否为热点对象。
64.具体为：读取自身io访问热度的加权值和辐射热度的加权值，通过加权方式计算对象的热度等级。当计算出的热度等级达到预设热点对象判定阈值时，则通知分布式存储系统该对象为热点对象；当计算出的热度等级低于预设热点对象判定阈值时，则通知分布式存储系统该对象为非热点对象。
65.本实施例提供了一种分布式存储块设备的热点识别方法，可以根据识别到的单个热点对象，对其周边对象根据距离进行热度辐射，距离越近，热度辐射越大，从而可以将热度提前传导到周边对象，实现对象热度的提前识别，进而分布式存储系统可以提前对热点对象进行处理，提升系统性能。
66.实施例二：
67.基于实施例一，本实施例还公开了一种分布式存储块设备的热点识别方法，包括：
68.1、将识别到的热点对象的热度向其周边对象进行辐射，提升周边对象的热度值，主要步骤如下：
69.(1.1)接收io访问统计模块识别到的热点对象，根据自身记录的热度辐射信息，确定是否需要根据该热点对象进行辐射；
70.(1.2)当确定需要根据热点对象进行热度辐射时，则根据分布式块设备拆分对象的逻辑计算出该热点对象的周边对象及其与热点对象的距离(距离即为各对象在块设备中的位置间隔)。
71.(1.3)依次根据周边对象及其与热点对象的距离，以及热点对象的热度，计算应当辐射的热度值，计算辐射热度值时，仅参考对象自身io访问产生的热度，不参考周边热点对象的辐射热度。
72.(1.4)依次获取周边对象在存储系统中的位置，将计算到辐射热度值发送消息到对应的对象，完成热度辐射。
73.2、接收辐射的热度值，并更新对应对象的热度值，主要步骤如下：
74.(2.1)接收热度辐射模块发送的辐射消息，根据辐射消息中的对象及辐射热度值，更新相应对象的热度信息。
75.(2.2)当指定对象一定时间段未接收到热度辐射时，则对该对象的辐射热度进行衰减，直到辐射热度衰减为0。
76.3、根据自身io访问热度及辐射热度确定对象的热度等级，主要步骤如下：
77.(3.1)自身io访问热度与辐射热度有不同的加权值，通过加权方式计算对象的热度等级。
78.(3.2)当热度等级达到热点对象判定阈值时，则通知存储系统该对象为热点对象。
79.(3.3)当热度等级低于热点对象判定阈值时，则通知存储系统该对象为非热点对象。
80.本实施例提供了一种分布式存储块设备的热点识别方法，可以对分布式块设备从整体上进行热点区域识别，提高热点对象的识别准确度，同时实现了热点对象的加速识别，避免了基于单个对象进行热点识别速度慢的问题，进而提升系统性能。
81.实施例三：
82.基于实施例一，如图2所示，本发明还公开了一种分布式存储块设备的热点识别系统，包括：io访问统计模块1、热度辐射模块2、热度辐射接收模块3和热度计算模块4。
83.io访问统计模块1，用于根据io访问产生的热度识别热点对象。
84.热度辐射模块2，用于根据识别到的热点对象计算期周边对象所在位置，然后根据距离进行不同等级的热度辐射。热度辐射模块2包括：
85.热点对象识别单元21，用于接收io访问统计模块识别到的热点对象，根据自身记录的热度辐射信息，确定是否需要根据该热点对象进行辐射；第一计算单元22，用于当确定需要根据热点对象进行热度辐射时，则根据分布式块设备拆分对象的逻辑计算出热点对象与周边对象的距离；第二计算单元23，用于依次根据周边对象、热点对象对周边对象的距离、热点对象的热度计算应当辐射的热度值；消息发送单元24，用于依次获取周边对象在分布式存储系统中的位置，将计算出的应当辐射的热度值转换为辐射消息并发送到对应的对象。
86.热度辐射接收模块3，用于接收周边热点对象产生的辐射热度，并更新对应对象的热度值。热度辐射接收模块3包括：
87.更新单元31，用于接收辐射消息，根据辐射消息中的对象及辐射热度值，更新相应对象的热度信息；衰减单元32，用于当指定对象一定时间段未接收到热度辐射时，则对该对象的辐射热度进行衰减，直到辐射热度衰减为0。
88.热度计算模块4，用于根据自身io访问热度及周边对象辐射的热度，确定对象的热度等级，并确定对象是否为热点对象。热度计算模块4包括：
89.热度等级计算单元41，用于读取自身io访问热度的加权值和辐射热度的加权值，通过加权方式计算对象的热度等级；比对单元42，用于通过比对计算出的热度等级和预设热点对象判定阈值，确定对应的对象是否为热点对象。
90.本实施例提供了一种分布式存储块设备的热点识别系统，可以根据识别到的单个热点对象，对其周边对象根据距离进行热度辐射，距离越近，热度辐射越大，从而可以将热度提前传导到周边对象，实现对象热度的提前识别，进而分布式存储系统可以提前对热点对象进行处理，提升系统性能。
91.实施例四：
92.本实施例公开了一种分布式存储块设备的热点识别装置，包括处理器和存储器；其中，所述处理器执行所述存储器中保存的分布式存储块设备的热点识别程序时实现以下步骤：
93.1、将识别到的热点对象的热度向其周边对象进行辐射，提升周边对象的热度值。
94.2、接收辐射的热度值，并更新对应对象的热度值。
95.3、根据自身io访问热度及辐射热度确定对象的热度等级。
96.进一步的，本实施例中的分布式存储块设备的热点识别装置，还可以包括：
97.输入接口，用于获取外界导入的分布式存储块设备的热点识别程序，并将获取到的分布式存储块设备的热点识别程序保存至所述存储器中，还可以用于获取外界终端设备传输的各种指令和参数，并传输至处理器中，以便处理器利用上述各种指令和参数展开相应的处理。本实施例中，所述输入接口具体可以包括但不限于usb接口、串行接口、语音输入接口、指纹输入接口、硬盘读取接口等。
98.输出接口，用于将处理器产生的各种数据输出至与其相连的终端设备，以便于与输出接口相连的其他终端设备能够获取到处理器产生的各种数据。本实施例中，所述输出接口具体可以包括但不限于usb接口、串行接口等。
99.通讯单元，用于在分布式存储块设备的热点识别装置和外部服务器之间建立远程通讯连接，以便于分布式存储块设备的热点识别装置能够将镜像文件挂载到外部服务器中。本实施例中，通讯单元具体可以包括但不限于基于无线通讯技术或有线通讯技术的远程通讯单元。
100.键盘，用于获取用户通过实时敲击键帽而输入的各种参数数据或指令。
101.显示器，用于运行服务器供电线路短路定位过程的相关信息进行实时显示。
102.鼠标，可以用于协助用户输入数据并简化用户的操作。
103.实施例五：
104.本实施例还公开了一种可读存储介质，这里所说的可读存储介质包括随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动硬盘、cd
‑
rom或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质。可读存储介质中存储有分布
式存储块设备的热点识别程序，所述分布式存储块设备的热点识别程序被处理器执行时实现以下步骤：
105.1、将识别到的热点对象的热度向其周边对象进行辐射，提升周边对象的热度值。
106.2、接收辐射的热度值，并更新对应对象的热度值。
107.3、根据自身io访问热度及辐射热度确定对象的热度等级。
108.综上所述，本发明可以根据识别到的单个热点对象，对其周边对象根据距离进行热度辐射，距离越近，热度辐射越大，从而可以将热度提前传导到周边对象，实现对象热度的提前识别，进而分布式存储系统可以提前对热点对象进行处理，提升系统性能。
109.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。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
110.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
111.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
112.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
113.另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。
114.同理，在本发明各个实施例中的各处理单元可以集成在一个功能模块中，也可以是各个处理单元物理存在，也可以两个或两个以上处理单元集成在一个功能模块中。
115.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd
‑
rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
116.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意
在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
117.以上对本发明所提供的分布式存储块设备的热点识别方法、系统、装置及可读存储介质进行了详细介绍。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方法及其核心思想。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。