用于云存儲的高速緩存操作和分層操作的制作方法

用于云存儲的高速緩存操作和分層操作的制作方法
【專利摘要】本文中描述了用于云存儲中的高速緩存操作和分層操作的各種系統和方法。一種用于管理存儲分配的系統包括存儲設備管理系統，所述存儲設備管理系統用于：維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史；以及自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或以分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于所述訪問歷史。
【專利說明】
用于云存儲的高速緩存操作和分層操作
技術領域
[0001]本文中描述的實施例總體上涉及存儲設備管理，并且具體地涉及用于云存儲的高速緩存操作(caching)和分層操作(tiering)。【背景技術】
[0002]固態驅動器(SSD)是將集成電路組件用作用于永久地存儲數據的存儲器的數據存儲設備。SSD驅動器使用與傳統的塊輸入/輸出硬盤驅動器(HHD)兼容的接口，所述接口在各種應用中提供后向兼容性和簡單替換。大多數SSD使用基于NAND的閃存，此基于NAND的閃存在沒有電力的情況下保留數據。SSD已經被結合到存儲陣列中作為高速緩存機制。SSD還可用于存儲。用于存儲和高速緩存的SSD的當前實現方式涉及獨立地管理這兩者。SSD可從設備池分配。由此，存在可用于存儲或高速緩存的有限數量的SSD。【附圖說明】
[0003]在附圖(這些附圖不一定是按比例繪制的)中，相同的參考號可描述不同視圖中的類似組件。具有不同字母后綴的相同的參考號可表示類似組件的不同實例。通過示例而非限制在所附附圖的圖中示出一些實施例，在附圖中:
[0004]圖1是示出根據實施例的、用于云存儲中的高速緩存操作和分層操作的計算環境的不意圖；
[0005]圖2是示出根據實施例的、基于數據訪問度量的隨時間變化的SSD存儲池分區操作 (part1ning)的圖表；
[0006]圖3是示出根據實施例的多個存儲池的框圖；
[0007]圖4是示出根據實施例的、具有靈活的分層設計的存儲池的框圖；
[0008]圖5是示出根據實施例的、用于管理存儲分配的系統的框圖；
[0009]圖6是示出根據實施例的管理存儲分配的方法的流程圖；以及
[0010]圖7是示出根據示例實施例的、可在其上執行本文中討論的技術中的任何一種或多種技術(例如，方法)的示例機器的框圖。【具體實施方式】
[0011]本文中描述的系統和方法提供用于云存儲的高速緩存操作和分層操作。在云存儲中，可使用HHD和SSD的組合。對于頂層服務，SSD可用作主存儲機制，其中，低的層服務提供用于存儲的HHD。另外，SSD可用作基于SSD的頂層服務之間或基于HDD的較低層服務之間的高速緩存。
[0012]用于存儲和高速緩存的SSD的當前實現方式涉及獨立地管理這兩者。SSD可從設備池分配。由此，存在可用于存儲或高速緩存的有限數量的SSD。管理員通常基于所存儲的內容、用戶基礎或其他方面來猜測預期的I/O模式，隨后當分配用于存儲或高速緩存的SSD池時添加某個誤差邊際。一旦提交了分配，就不存在簡單的方式將固態容量重新分配給存儲或高速緩存操作。相反，重新分配通常涉及重新配置存儲子系統，這可能造成停機時間、與消費者協商以及存儲管理員資源。結果，存儲服務擁有者會更保守地確定整體SSD池的尺寸以滿足對每秒輸入/輸出操作(1PS)的預期需求，從而導致更高的總體解決方案成本。另夕卜，當前的存儲設計趨向于跨若干存儲池來共享聯合的高速緩存資源，從而導致跨這些池的I/O競爭。
[0013]存儲池通常包括多層的設備。設備層是指提供大致等效的性能的類似或相同的設備或設備類型的集合。常規地基于對設備的粗略描述(諸如，通過盤尺寸(例如，被組織成分開的層的500GB、1Tb和2TB驅動器)或通過盤旋轉速度(例如，被組織成分開的層的7.2K rpm 和10K rpm)或通過驅動器容量和旋轉速度的某種組合)來組織設備層。
[0014]本文中描述的機制討論動態且自動地執行以在高速緩存模式與分層模式(存儲模式)之間分配SSD容量的自適應集成式固態高速緩存操作和分層操作。這可使存儲容量管理器能夠優化總體固態存儲池尺寸，從而導致降低的獲得成本和配置管理開銷。另外，管理器可在每個池的基礎上為分層和高速緩存兩者分配總體固態存儲容量，由此消除跨池競爭和相關聯的尺寸確定復雜性。驅動器還可組織為動態的分層，使得使得當驅動器被添加至存儲池時，基于驅動器的10PS密度而將此驅動器添加到現有的分層或添加到新創建的分層。 這種類型的管理導致更低的存儲獲得和持續支持成本、簡化的配置管理以及增加的存儲系統性能。
[0015]圖1是示出根據實施例的、用于云存儲中的高速緩存操作和分層操作的計算環境 100的示意圖。計算環境100包括多個主機102和云存儲系統104,它們經由網絡106通信地耦合。主機102可以是諸如以下各項的設備:智能電話、蜂窩電話、移動電話、膝上型計算機、平板計算機、音樂播放器、可穿戴設備(例如，手表、基于眼鏡的設備，等等)、臺式計算機、膝上計算機、混合設備、墻內設備或其他聯網設備。
[0016] 網絡106可包括局域網(LAN)、廣域網(WAN)、無線變體網絡(例如，無線LAN(WLAN)， 諸如，符合IEEE 802.11標準族的網絡或無線WAN(諸如，蜂窩網絡)、公共交換電話網(PSTN) 網絡、自組織網絡、個域網(例如，藍牙)或網絡協議和網絡類型的其他組合或排列。網絡106 可包括單個的局域網(LAN)或廣域網(WAN)或LAN或WAN的組合(諸如，因特網)。圖1中的各種設備(例如，主機102)可經由一個或多個有線或無線連接而耦合到網絡106。[〇〇17]云存儲系統104包括:云存儲操作軟件106,其管理隨機存取存儲器(RAM)高速緩存 108; SSD存儲池110，其包括操作成SSD高速緩存112以及操作成SSD 114分層的SSD;以及硬盤分層116。根據盤性能粗略地來組織盤分層(例如，SSD分層114和硬盤分層116)。在許多實現方式中，SSD分層在分層層次結構的頂部，并且常規的盤驅動器占據分層層次結構的中間分層和下部分層。常規意義上將中間分層稱為性能分層，并且中間分層可包括串行附連的 SCSI(SAS)驅動器。常規意義上將下部分層稱為容量分層，并且下部分層可包括近線SAS (NL-SAS)或串行ATA(SATA)驅動器，它們是具有較大容量的較慢的執行器。SAS驅動器很大程度上替換了較舊的SCSI盤從而稱為企業級存儲中的標準。在這三種類型的盤(SAS、NL-SAS和SATA)中，SAS是最可靠的，維持其性能，并且比NL-SAS和SATA盤更好地執行。SAS盤經測試在接近100 %的占空比中可靠地執行，而NL-SAS和SATA盤經設計且經測試在低得多水平的占空比下執行。
[0018]在分層層次結構的頂部是SSD分層114,此SSD分層114包括來自SSD存儲池110的盤。SSD存儲池110被分區為SSD高速緩存112和SSD分層114。常規意義上由管理員手動地配置SSD高速緩存112的尺寸，此管理員對預期的輸入/輸出(I/O)模式和需求作出粗略的估計。一旦確定了尺寸，就沒有簡單的方式來重新分配固態容量。在圖1中所示的實施例中，云存儲操作軟件106可動態地在高速緩存操作與分層操作功能之間對固態存儲容量分區，這提供了與手動確定尺寸相比顯著地更具成本效益的存儲池配置。
[0019]云存儲操作軟件106可配置成用于監測SSD存儲池110的使用。以高于訪問一致性閾值的頻率、在持續且連續的基礎上被訪問塊可被標記為是分層的，在這種情況下，主副本經迀移以駐留在固態分層114中。以此方式，這些經分層的塊不再需要周期性地被轉儲清除 (flush)到低得多的基于硬盤的存儲分層116,由此節省了慢得多的硬盤的相對稀少的10PS 和帶寬。相反，訪問模式跌到低于訪問一致性閾值的塊可被標記為在高速緩存模式中，并且可存儲在SSD尚速緩存112中，并且主副本被保留在硬盤分層116上。經尚速緩存的塊易于基于標準的高速緩存算法、響應于改變訪問模式而被轉儲清除或覆寫。這些高速緩存算法允許以周期性地更新硬盤分層116上的副本為代價、伴隨顯著的隨時間變化的訪問模式而在塊之間串行地共享SSD高速緩存112的容量。
[0020]可使用機器學習算法，基于關于塊訪問模式的概述信息來動態地調整SSD高速緩存112和分層114容量的相對尺寸。具體而言，對于每一個塊，跟蹤每一天的平均訪問(讀取和寫入)，并且確定訪問模式的可變性的衡量。具有相對高的可變性的塊指示猝發或間歇性訪問，這適合于高速緩存操作。具有相對低的可變性的塊指示穩定的訪問模式，這更適合于分層操作。為了獲得更大的時域分辨率，能以更小的間隔(諸如，每小時地或更小)來測量可變性。在實施例中，為了測量塊的訪問模式可變性，可使用平均訪問數量除以訪問的標準偏差的比率。在另一個實施例中，可使用訪問之間的時間來確定訪問模式的可變性。[0021 ]例如，在給定的周期(例如，天)中，可多次(例如，每分鐘)對于對塊的訪問數量進行采樣。然后在此周期內對結果求平均以便提供平均訪問數量。可計算此周期的標準偏差 (例如，一天內伴隨1440個樣本)。相對低的標準偏差可表示相對一致的訪問模式，相反，相對高的標準偏差可表示相對易失的或猝發性訪問模式。標準偏差可通過平均數來按比例縮放，并且結果可用作訪問一致性度量。
[0022]作為另一示例，在給定的天周期內，可測量訪問之間的時間，并且可對多個子周期 (例如，每分鐘)計算訪問之間的平均時間。可相對于1440個樣本來計算一天之內的訪問之間的平均時間的標準偏差(每分鐘平均數)。與先前的示例類似，相對低的標準偏差可表示一致的訪問模式，反之亦然。
[0023]可為云存儲系統104中的每一個數據塊計算訪問一致性度量。以此方式，如果數據塊初始地存儲在硬盤分層116中，并且隨后當由主機102請求時被移動到SSD高速緩存112， 則此數據塊訪問被跟蹤。如果稍后由于數據塊沒有被訪問且SSD 112空間需要用于另一數據塊而從SSD高速緩存112轉儲清除此數據塊，，則存儲并維持此數據塊的先前訪問，使得在未來，如果此數據塊再次被請求且被移動到SSD高速緩存112，可在訪問一致性度量中正確地將此稍后的訪問考慮在內。
[0024]基于訪問頻率，可以按照降序以及針對所確定的SSD存儲池110的截止來對塊排序。此截止可占可用的總體SSD容量的小倍數。對于此子集，利用以“可變性”衡量的基于試探法的閾值開始的迭代方式來導出高速緩存與分層操作功能之間的動態分區操作。具有穩定的訪問歷史的塊被指定為是經分層的，并且其余的塊被指定為是經高速緩存的。出于使每個時間周期由總訪問數量加權的命中率(例如，SSD命中率)最大化的總體目標，可迭代地上移或下移訪問一致性閾值。以此方式，在此類塊具有類似的命中率的情況下，具有較高訪問數量的塊比具有較低訪問的塊更受青睞。
[0025]圖2是示出根據實施例的、基于數據訪問度量的隨時間變化的SSD存儲池分區操作的圖表200 JSD存儲池110可在SSD高速緩存112與SSD分層114之間進行分區。圖表200的x軸是塊的訪問一致性，而圖表200的y軸是塊的平均訪問頻率。注意，y軸的下端是中高訪問頻率。這是由于以下事實:僅具有至少中高訪問頻率的塊將被存儲在SSD存儲中。具有更低訪問頻率的那些塊可能被存儲在容量存儲(例如，硬盤分層116)中。具有隨時間顯著地變化的訪問一致性的塊被存儲在SSD高速緩存112中。頻繁地被使用且具有相對一致的I/O模式(例如，高訪問一致性)的塊被存儲在SSD分層114中。由訪問一致性閾值來確定分配給高速緩存模式或分層模式的SSD存儲的容量，并且用于高速緩存或分層中的任一者的容量可隨時間變化。[〇〇26]圖3是示出根據實施例的多個存儲池的框圖。池A 302和池B 304中的每一個都包括極端性能分層、性能分層和容量分層。如上文所討論，極端性能分層通常包括SSD;性能分層通常包括快速、高性能、可靠的SAS驅動器;容量分層通常包括較低性能的、高容量NL-SAS 驅動器。NL-SAS驅動器可以是具有較低規范(例如，較低的卷繞速度或較低的失敗間平均值 (MTBF))的SAS驅動器。NL-SAS驅動器還可以是具有內插器或橋的其他驅動器內省(例如， SATA)，所述內插器或橋用于在SAS命令與原生驅動器命令(例如，SATA命令)之間轉換。
[0027]與在池之間共享SSD高速緩存的常規的SSD高速緩存操作對比，在圖3中示出的配置中，每一個池(302和304)都包括其自身的用于自適應且動態地分區為高速緩存和分層的固態存儲池。通過不跨池來共享邏輯SSD高速緩存，消除了競爭，并且增加了每一個池的性能。[〇〇28] 在常規的實現方式中，通過使分層基于驅動器類型(例如，SSD、SAS、NL-SAS)來組織池(302和304)。在這些常規的實現方式中，對于每一個分層，單個驅動器類型可由管理員指定。例如，當配置SAS分層時，可向管理員呈現驅動器類型和容量列表，使得管理員可指定 300GB 15K RPM SAS驅動器或600GB 10K RPM驅動器或900GB 10K驅動器而不是這些驅動器類型/容量的混合。[〇〇29]這些類型的限制的缺陷在于，云存儲管理員被迫基于利用初始所選擇的驅動器類型的自動的存儲分層來增加池。為了能夠使用較新的驅動器類型，云存儲管理員被迫開始配置新的池，這可導致跨更大數量的池的存儲容量的碎片化，這些池中的每一個都具有比單個統一的存儲池低得多的容量。這種存儲容量碎片化導致多種低效，這些低效共同地驅使較高的總體總持有成本以及相關聯的競爭性顧慮。
[0030]為了克服這些限制，可基于驅動器性能度量而不是僅基于設備分類(例如，SSD、 SAS、NL-SAS)來設計并實現存儲分層。在實施例中，在被稱為10PS密度的綜合度量中一起使用多個單獨的驅動器容量和驅動器1PSdOPS密度是10PS除以容量。可按照順序或10PS密度來布置分層。
[0031]基于10PS密度的示例分層層次結構是:
[0032] 頂部分層SSD(最高10PS密度)
[0033]SAS分層1 OK RPM-300GB
[0034]10K RPM-600GB
[0035]1 OK RPM-900GB
[0036]10K RPM-1.2TB
[0037]NL-SAS分層7.2K RPM-2TB
[0038]7.2K RPM-3TB
[0039]7.2K 1?^-耵8(最低10?5密度)
[0040]數據放置算法無需在原理上改變一一僅被適配以容納更大數量的分層。通常，此方法將通過以下操作開始:首先填充最高執行分層(高達指定的閾值)，隨后將最不活躍的數據塊迀移到下一低性能存儲分層，直到其填充到其被指定的閾值并且繼續使漣波下降 (ripple down)效應至最低性能分層。這通過使去往存儲池中的最佳執行的分層的I/O通信量最大化來提供最佳的總體性能。[〇〇41]圖4是示出根據實施例的、具有靈活的分層操作設計的存儲池的框圖。與圖3中所述的池對比，圖4中示出的池包括性能分層402和容量分層404中的每一個內的若干子分層。 根據10PS密度來組織這些子分層。盡管僅示出一些子分層，但是應當理解的是，可實現任何數量的子分層。此外，盡管僅示出一個SSD分層，應當理解的是，可根據以上描述的相同的原理來實現附加的SSD分層。此外，盡管示出基礎分層(例如，SSD、SAS、NL-SAS)，但是應當理解的是，可去除分層名稱;可通過10PS密度來組織驅動器;并且可根據基于10PS密度的各種閾值來將它們用作“性能”或“容量”驅動器。[〇〇42]圖5是示出根據實施例的、用于管理存儲分配的系統500的框圖。系統500可包括存儲設備管理系統502。存儲設備管理系統502可完全或部分地由云存儲操作軟件106實現。 [〇〇43]存儲設備管理系統502可配置成用于:維護由該存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史；以及自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊以便以高速緩存模式或分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于此訪問歷史。在實施例中，存儲設備管理系統502用于循環地(諸如，每天、每小時、每分鐘，等等)執行這些操作。
[0044]在實施例中，為了維護此訪問歷史，存儲設備管理系統用于確定多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率，并且確定多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。在進一步的實施例中，為了自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊，存儲設備管理系統用于:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的塊配置成以分層模式操作;并且將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的塊配置成以高速緩存模式操作。 [〇〇45]在另一實施例中，存儲設備管理系統502配置成用于基于訪問一致性來對多個存儲塊排序。在進一步的實施例中，存儲設備管理系統502用于標識訪問一致性閾值，并且用于自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊，存儲設備管理系統502用于將具有超過訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操作。在進一步的實施例中，為了自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊，存儲設備管理系統5052用于將具有不超過訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模式操作。[〇〇46]在實施例中，存儲設備管理系統502用于調整訪問一致性閾值以使存儲在SSD上的多個存儲塊的命中率最大化。
[0047]在實施例中，存儲設備管理系統502用于基于由時間周期內多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率加權的訪問一致性的加權函數來調整訪問一致性閾值。[〇〇48]在實施例中，多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性是訪問的標準偏差與多個存儲塊中的每一個相應的塊的平均訪問頻率的比率。
[0049]在實施例中，為了確定多個存儲塊的訪問一致性，存儲設備管理系統用于使用多個框中的相應的框的訪問一致性的加權平均。
[0050]在實施例中，由存儲設備管理系統502管理的SSD不跨設備池被共享。如上問所討論，對于每一個池來維護單獨的SSD高速緩存可減少跨池競爭，并且增加性能。[0051 ]在實施例中，存儲設備管理系統502管理被組織在多個分層中的多個存儲設備，并且其中，存儲設備管理系統用于:標識待被合并到多個存儲設備中的新驅動器;標識新設備的數據傳輸度量；以及基于此數據傳輸度量來將此新驅動器合并到多個分層中。在進一步的實施例中，此數據傳輸度量包括每千兆字節每秒的輸入/輸出操作(10PS)。在實施例中， 新設備的10PS從對應于新設備的數據表信息中獲取。在另一實施例中，為了獲取新設備的 10PS，存儲設備管理系統用于:在多個存儲設備的操作期間監測此新設備；以及基于所述監測來測量此新設備的平均10PS。
[0052]在實施例中，為了將此新設備合并到多個分層中，存儲設備管理系統用于:為此新設備標識新的分層；以及將此新的分層合并到多個分層中。
[0053]在實施例中，基于多個存儲設備的數據傳輸度量，將多個分層組織成從較快的操作到較慢的操作。分層可由多個范圍的10PS密度組成以便將驅動器性能的微小變化考慮在內。例如，可將兩個SAS(其中，一個是具有14510PS的2GB 10K RPM的驅動器，而另一個是具有22010PS的3GB 15RPM的驅動器)放置到相同的分層中，因為2GB驅動器具有72.5的10PS密度，而3GB驅動器具有73.3的10PS密度。此類分層可例如由具有范圍從72.0到74.0的10PS密度的驅動器組成。
[0054]圖6是示出根據實施例的管理存儲分配的方法600的流程圖。在框602處，在存儲設備管理系統處，維護由存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史。在實施例中，方法600包括循環地執行自動配置的步驟。
[0055]在實施例中，維護訪問歷史的步驟包括以下步驟:確定多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率；以及確定多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。在進一步的實施例中，自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的塊配置成以分層模式操作；以及將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的塊配置成以高速緩存模式操作。
[0056]在進一步的實施例中，方法600包括以下步驟:基于訪問一致性來對多個存儲塊排序。在進一步的實施例中，方法600包括標識訪問一致性閾值的步驟，并且其中，自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有超過訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操作。[〇〇57]在框604處，由存儲設備管理系統自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于訪問歷史。
[0058]在實施例中，自動地配置多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有不超過訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模式操作。
[0059]在實施例中，方法600包括以下步驟:調整訪問一致性閾值以使存儲在SSD上的多個存儲塊的命中率最大化。
[0060]在實施例中，方法600包括以下步驟:基于在時間周期內由多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率加權訪問一致性的加權函數來調整訪問一致性閾值。
[0061]在實施例中，多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性是訪問的標準偏差與多個存儲塊中的每一個相應的塊的平均訪問頻率的比率。
[0062]在實施例中，確定多個存儲塊的訪問一致性的步驟包括以下步驟:使用多個塊中的相應的塊的訪問一致性的加權平均。[〇〇63]在實施例中，由存儲設備管理系統管理的SSD不跨設備池被共享。[〇〇64]在實施例中，存儲設備管理系統管理被組織在多個分層中的多個存儲設備，并且方法600包括以下步驟:標識待被合并到多個存儲設備中的新驅動器;標識此新設備的數據傳輸度量；以及基于此數據傳輸度量將此新驅動器合并到多個分層中。在進一步的實施例中，數據傳輸度量包括每千兆字節每秒輸入/輸出操作(10PS)。在實施例中，此新設備的 10PS從對應于此新設備的數據表信息中獲取。在實施例中，通過以下步驟來獲取此新設備的10PS:在多個存儲設備的操作期間監測此新設備；以及基于所述監測來測量此新設備的平均10PS。所述監測可作為在將新設備引入到池中時的初始測試、配置或安裝過程來執行。
[0065]在實施例中，將此新驅動器合并到該多個分層中的步驟包括以下步驟:為此新設備標識新的分層；以及將此新的分層合并到多個分層中。
[0066]在實施例中，基于多個存儲設備的數據傳輸度量來將多個分層組織成從較快的操作到較慢的操作。
[0067]實施例可在硬件、固件和軟件中的一種或其組合中實現。實施例還可實現為存儲在計算機可讀存儲設備上的指令，這些指令可由至少一個處理器讀取并執行以執行本文中描述的操作。計算機可讀存儲設備可包括用于存儲機器(例如，計算機)可讀形式的信息的任何非暫態機制。例如，計算機可讀存儲設備可包括只讀存儲器(R0M)、隨機存取存儲器 (RAM)、磁盤存儲介質、光存儲介質、閃存設備以及其他存儲設備和介質。
[0068]如本文中所述，示例可包括多個組件、模塊或機構或可在多個組件、模塊或機構上操作。模塊可以是通信地耦合到一個或多個處理器以執行本文中描述的操作的硬件、軟件或固件。模塊可以是硬件模塊，并且由此，模塊可被認為是能夠執行指定的操作的有形實體，并且能以特定的方式來配置或布置。在示例中，能以指定的方式將電路布置為(例如，內部地或相對于外部實體(諸如，其他電路))模塊。在示例中，可由固件或軟件(例如，指令、應用部分或應用)將一個或多個計算機系統(例如，獨立式設備、客戶機或服務器計算機系統) 或一個或多個硬件處理器中的全部或一部分配置為操作以執行指定的操作的模塊。在示例中，該軟件可駐留在機器可讀介質上。在示例中，當由模塊的底層的硬件執行時，軟件使硬件執行指定的操作。因此，術語“硬件模塊”被理解為涵蓋有形的實體，此實體是物理地構建的、專門配置(例如，硬連線)的或暫時地(例如，暫態地)配置(例如，編程)的以便以指定的方式來操作或執行本文中所述的任何操作中的部分或全部。考慮在其中臨時地配置模塊的示例，這些模塊中的每一個都不必在任何時刻被實例化。例如，在模塊包括使用軟件來配置的通用硬件處理器的情況下，此通用硬件處理器可在不同時刻被配置為相應的不同模塊。軟件可相應地將硬件處理器配置為例如在一個時例處構成特定的模塊并且在另一時例處構成不同的模塊。模塊還可以是操作以執行本文中描述的方法的軟件或固件模塊。
[0069]圖7是示出根據示例實施例的計算機系統700的示例形式的機器的框圖，可在此計算系統700內執行指令集或指令序列以使該機器執行本文中討論的方法中的任何一種。在替代實施例中，機器操作為獨立設備，或者可連接(例如，聯網)到其他機器。在聯網的部署中，機器可充當服務器-客戶端網絡環境中的服務器或客戶端機器，或者機器可擔當對等 (或分布式)網絡環境中的對等機器。機器可以是機載車輛系統、機頂盒、可穿戴設備、個人計算機(PC)、平板PC、混合平板、個人數字助理(PDA)、移動電話或能夠執行指定將由哪個機器采取的動作的指令(順序的或以其他方式)的任何機器。此外，盡管僅示出單個的機器，但是術語“機器”還應當包括單獨地或聯合地執行用于執行本文中所討論的方法中的任何一種或多種方法的指令集(或多個指令集)的任何機器的集合。類似地，術語“基于處理器的系統”應當包括由處理器(例如，計算機)控制或操作以便單獨地或結合地執行指令以便執行本文中討論的方法中的任何一種或多種的一個或多個機器的任何集合。
[0070]示例設備700包括至少一個處理器702(例如，中央處理單元(CPU)、圖形處理單元 (GPU)或這兩者、處理器核、計算節點，等等))、主存儲器704以及靜態存儲器706,它們可經由鏈路708 (例如，總線)來彼此通信。計算機系統700可進一步包括視頻顯示單元710、字母數字輸入設備712(例如，鍵盤)以及用戶接口(UI)導航設備714(例如，鼠標)。在一個實施例中，視頻顯示單元710、輸入設備712以及UI導航設備714被合并到觸摸屏顯示器中。計算機系統700可附加地包括存儲設備716(例如，驅動單元)、信號生成設備718(例如，揚聲器)、網絡接口設備720以及一個或多個傳感器(未示出)，所述傳感器諸如，全球定位系統(GPS)傳感器、羅盤、加速度計、或其他傳感器。
[0071]存儲設備716包括機器可讀介質722,在此機器可讀介質722上存儲了一個或多個數據結構和指令的集合724(例如，軟件)，所述一個或多個數據結構和指令的集合724具體化本文中所述的方法或功能中的任何一個或多個，或者可由文中所述的方法或功能中的任何一個或多個利用。在由計算機系統700執行指令724期間，指令724還可完全地或至少部分地駐留在主存儲器704內、靜態存儲器706內和/或處理器702內，其中，主存儲器704、靜態存儲器706內和處理器702也構成機器可讀介質。
[0072]盡管機器可讀介質722在示例實施例中被示出為單個介質，但是術語“機器可讀介質”可包括存儲一條或多條指令724的單個介質或多個介質(例如，集中式或分布式數據庫、 和/或相關聯的高速緩存和服務器)。術語“機器可讀介質”還應當被認為包括能夠存儲、編碼或攜帶指令以便由機器執行的指令或能夠存儲、編碼或攜帶由此類指令利用或與此類指令相關聯的數據結構的任何有形介質，并且所述指令使機器執行本公開的方法中的任何一種或多種方法。術語“機器可讀介質”因此應當被認為包括但不限于固態存儲器以及光學和磁介質。機器可讀介質的特定示例包括:非易失性存儲器，作為示例，包括但不限于半導體存儲器設備(例如，電可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPR0M))和閃存設備;磁盤，諸如，內部硬盤和可移除盤;磁光盤；以及CD-ROM和DVD-ROM盤。
[0073]可進一步通過通信網絡726,使用傳輸介質，經由利用多種公知傳輸協議中的任一種(例如，HTTP)的網絡接口設備720來傳輸或接收指令724。通信網絡的示例包括局域網 (LAN)、廣域網(WAN)、因特網、移動電話網、簡易老式電話服務(POTS)網和無線數據網(例如，W1-F1、3G和4G LTE/LTE-A或WiMAX網絡)。術語“傳輸介質”還應當被認為包括能夠存儲、 編碼或攜帶用于由機器執行的指令的任何無形介質，并且包括用于促進此類軟件的通信的數字或模擬通信信號或其他無形介質。[〇〇74] 附加注釋和示例:[〇〇75]示例1包括用于管理存儲分配的主題(諸如設備、裝置或機器)，此主題包括:存儲設備管理系統，此存儲設備管理系統用于:維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史；以及自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或以分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于所述訪問歷史。
[0076]在示例2中，示例1所述的主題可包括:其中，為了維護所述訪問歷史，所述存儲設備管理系統用于:確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率；以及確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。
[0077]在示例3中，示例1至2中的任一項所述的主題可包括:其中，為了自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊，所述存儲設備管理系統用于:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的塊配置成以分層模式操作；以及將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的塊配置成以高速緩存模式操作。[〇〇78]在示例4中，示例1至3中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統用于基于所述訪問一致性來對所述多個存儲塊排序。[〇〇79]在示例5中，示例1至4中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統用于標識訪問一致性閾值，并且用于自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊，所述存儲設備管理系統用于將具有超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操作。
[0080]在示例6中，示例1至5中的任一項所述的主題可包括:其中，為了自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊，所述存儲設備管理系統用于將具有不超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模式操作。
[0081]在示例7中，示例1至6中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統用于調整所述訪問一致性閾值以使存儲在所述SSD上的所述多個存儲塊的命中率最大化。[〇〇82]在示例8中，示例1至7中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統用于:基于在時間周期內由所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述平均訪問頻率加權的所述訪問一致性的加權函數來調整所述訪問一致性閾值。[〇〇83] 在示例9中，示例1至8中的任一項所述的主題可包括:其中，所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述訪問一致性是訪問的標準偏差與所述多個存儲塊中的每一個相應的塊的所述平均訪問頻率的比率。
[0084] 在示例10中，示例1至9中的任一項所述的主題可包括:其中，為了確定所述多個存儲塊的所述訪問一致性，所述存儲設備管理系統用于使用所述多個塊中的相應的塊的所述訪問一致性的加權平均。[〇〇85] 在示例11中，示例1至10中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統用于循環地執行權利要求1的自動配置步驟。
[0086] 在示例12中，示例1至11中的任一項所述的主題可包括:其中，由所述存儲設備管理系統管理的所述SSD不跨設備池被共享。[〇〇87] 在示例13中，示例1至12中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統管理組織在多個分層中的多個存儲設備，并且其中，所述存儲設備管理系統用于:標識待合并到所述多個存儲設備中的新驅動器;標識所述新設備的數據傳輸度量；以及基于所述數據傳輸度量來將該所述驅動器合并到所述多個分層中。
[0088]在示例14中，示例1至13中的任一項所述的主題可包括:其中，所述數據傳輸度量包括每千兆字節每秒輸入/輸出操作(10PS)。
[0089]在示例15中，示例1至14中的任一項所述的主題可包括:其中，所述新設備的所述 10PS從對應于所述新設備的數據表信息中獲取。
[0090]在示例16中，示例1至15中的任一項所述的主題可包括:其中，為了獲取所述新設備的10PS，所述存儲設備管理系統用于:在所述多個存儲設備的操作期間監測所述新設備； 以及基于所述監測來測量所述新設備的平均10PS。
[0091]在示例17中，示例1至16中的任一項所述的主題可包括:其中，為了將所述新驅動器合并到所述多個分層中，所述存儲設備管理系統用于:為所述新設備標識新的分層；以及將所述新的分層合并到所述多個分層中。
[0092]在示例18中，示例1至17中的任一項所述的主題可包括:其中，基于所述多個存儲設備的數據傳輸度量來將所述多個層組織成從較快的操作到較慢的操作。[〇〇93]示例19包括用于管理存儲分配的主題(諸如方法、用于執行動作的裝置、包括指令 (當由機器執行所述指令時，所述指令使所述機器執行動作)的機器可讀介質或用于執行的裝置)，此主題包括:在存儲設備管理系統處維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史；以及由所述存儲設備管理系統自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或以分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于所述訪問歷史。[〇〇94] 在示例20中，示例19所述的主題可包括:其中，維護所述訪問歷史的步驟包括以下步驟:確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率；以及確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。[〇〇95] 在示例21中，示例19至20中的任一項所述的主題可包括:其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的塊配置成以分層模式操作；以及將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的塊配置成以高速緩存模式操作。
[0096] 在示例22中，示例19至21中的任一項所述的主題可包括以下步驟:基于所述訪問一致性來對所述多個存儲塊排序。[〇〇97] 在示例23中，示例19至22中的任一項所述的主題可包括以下步驟:標識訪問一致性閾值，并且其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成一分層模式操作。[〇〇98] 在示例24中，示例19至23中的任一項所述的主題可包括:其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有不超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模式操作。
[0099]在示例25中，示例19至24中的任一項所述的主題可包括以下步驟:調整所述訪問一致性閾值以使存儲在所述SSD上的所述多個存儲塊的命中率最大化。
[0100]在示例26中，示例19至25中的任一項所述的主題可包括以下步驟:基于在時間周期內由所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述平均訪問頻率加權的所述訪問一致性的加權函數來調整所述訪問一致性閾值。
[0101]在示例27中，示例19至26中的任一項所述的主題可包括:其中，所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述訪問一致性是訪問的標準偏差與所述多個存儲塊中的每一個相應的塊的所述平均訪問頻率的比率。
[0102]在示例28中，示例19至27中的任一項所述的主題可包括:其中，確定所述多個存儲塊的所述訪問一致性的步驟包括以下步驟:使用所述多個塊中的相應的塊的所述訪問一致性的加權平均。[〇1〇3] 在示例29中，示例19至28中的任一項所述的主題可包括以下步驟:循環地執行權利要求19的自動配置步驟。[〇1〇4] 在示例30中，示例19至29中的任一項所述的主題可包括:其中，由所述存儲設備管理系統管理的所述SSD不跨設備池被共享。
[0105]在示例31中，示例19至30中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統管理組織在多個分層中的多個存儲設備，并且其中，所述方法進一步包括以下步驟:標識待合并到所述多個存儲設備中的新驅動器;標識所述新設備的數據傳輸度量；以及基于所述數據傳輸度量來將所述新驅動器合并到所述多個分層中。
[0106]在示例32中，示例19至31中的任一項所述的主題可包括:其中，所述數據傳輸度量包括每千兆字節每秒輸入/輸出操作(10PS)。
[0107]在示例33中，示例19至32中的任一項所述的主題可包括:其中，所述新設備的該 10PS從對應于所述新設備的數據表信息中獲取。
[0108]在示例34中，示例19至33中的任一項所述的主題可包括:其中，通過以下操作來獲取所述新設備的10PS:在所述多個存儲設備的操作期間監測所述新設備；以及基于所述監測來測量所述新設備的平均10PS。
[0109]在示例35中，示例19至34中的任一項所述的主題可包括:其中，將所述新驅動器合并到所述多個分層中的步驟包括以下步驟:為所述新設備標識新的分層；以及將所述新的分層合并到所述多個分層中。
[0110]在示例36中，示例19至35中的任一項所述的主題可包括:其中，基于所述多個存儲設備的數據傳輸度量來將所述多個存儲設備組織為從較快的操作到較慢的操作。
[0111]示例37包括至少一種包括指令的機器可讀介質，當由機器執行時，所述指令使所述機器執行示例19至36中的任一項所述的操作。
[0112]示例38包括一種裝置，所述裝置包括用于執行示例19至36中的任一項的設備。 [〇113]示例39包括用于管理存儲分配的主題(諸如，設備、裝置或機器)，此主題包括:用于在存儲設備管理系統處維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史的裝置；以及用于由所述存儲設備管理系統自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或以分層模式操作的裝置，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于所述訪問歷史。
[0114]在示例40中，示例39所述的主題可包括:其中，用于維護所述訪問歷史的裝置包括:用于確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率的裝置；以及用于確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性的裝置。
[0115]在示例41中，示例39至40中的任一項所述的主題可包括:其中，用于自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的裝置包括:用于將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的塊配置成以分層模式操作的裝置；以及用于將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的塊配置成以高速緩存模式操作的裝置。
[0116]在示例42中，示例39至41中的任一項所述的主題可包括:用于基于所述訪問一致性來對所述多個存儲塊排序的裝置。
[0117]在示例43中，示例39至42中的任一項所述的主題可包括:用于標識訪問一致性閾值的裝置，并且其中，用于自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的裝置包括用于將具有超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成一分層模式操作的裝置。
[0118]在示例44中，示例39至43中額任一項所述的主題可包括:其中，用于自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的裝置包括:用于將具有不超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成一高速緩存模式操作的裝置。
[0119]在示例45中，示例39至44中的任一項所述的主題可包括:用于調整所述訪問一致性閾值以使存儲在所述SSD上的所述多個存儲塊的命中率最大化的裝置。[〇12〇]在示例46中，示例39至45中的任一項所述的主題可包括:用于基于在時間周期內由所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述平均訪問頻率加權的所述訪問一致性的加權函數來調整所述訪問一致性閾值。
[0121]在示例47中，示例39至46中的任一項所述的主題可包括:其中，所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述訪問一致性是訪問的標準偏差與所述多個存儲塊中的每一個相應的塊所述該平均訪問頻率的比率。
[0122]在示例48中，示例39至47中的任一項所述的主題可包括:其中，用于確定所述多個存儲塊的所述訪問一致性的裝置包括:用于使用所述多個塊中的相應的塊的所述訪問一致性的加權平均的裝置。
[0123]在示例49中，示例39至48中的任一項所述的主題可包括:用于循環地執行權利要求39的自動配置步驟的裝置。
[0124]在示例50中，示例39至49中的任一項所述的主題可包括:其中，由所述存儲設備管理系統管理的所述SSD不跨設備池被共享。
[0125]在示例51中，示例39至50中的任一項所述的主題可包括:其中，所述存儲設備管理系統管理組織在多個分層中的多個存儲設備，并且其中，所述裝置進一步包括:用于標識待合并到所述多個存儲設備中的新驅動器的裝置;用于標識所述新設備的數據傳輸度量的裝置;以及用于基于所述數據傳輸度量來將所述新驅動器合并到所述多個分層中的裝置。
[0126]在示例52中，示例39至51中的任一項所述的主題可包括其中，所述數據傳輸度量包括每千兆字節每秒輸入/輸出操作(10PS)。
[0127]在示例53中，示例39至52中任一項所述的主題可包括:其中，所述新設備的所述 10PS從對應于所述新設備的數據表信息中獲取。
[0128]在示例54中，示例39至53中的任一項所述的主題可包括:其中，通過以下操作來獲取所述新設備的1PS:在所述多個存儲設備的操作期間監測所述新設備;并且基于所述監測測量所述新設備的平均10PS。
[0129]在示例55中，示例39至54中的任一項所述的主題可包括:其中，用于將所述新驅動器合并到所述多個分層中的裝置包括:用于為所述新設備標識新的分層的裝置；以及用于將所述新的分層合并到所述多個分層中的裝置。
[0130]在示例56中，示例39至55中的任一項所述的主題可包括:其中，基于所述多個存儲設備的數據傳輸度量來將所述多個分層組織成從較快的操作到較慢的操作。
[0131]以上詳細描述包括對形成詳細描述的一部分的附圖的引用。附圖通過說明示出可實踐的具體實施例。這些實施例本文中還被稱為“示例”。這種示例可包括除所示出或描述的那些之外的元件。然而，還考慮包括所示出或描述的元件的示例。而且，還考慮了使用所示出或描述的那些元素(或者其一個或多個方面)的任何組合或排列，或者相對于特定示例 (或者其一個或多個方面)或者相對于本文中示出或描述的其他示例(或者其一個或多個方面)。
[0132]在本文檔中引用的出版物、專利和專利文檔通過引用以其整體結合在本文中，就像通過引用單獨結合在本文中那樣。在本文檔與通過引用結合的那些文檔之間存在不一致使用的情況下，所結合的引用的使用是本文檔的補充;對于不能調和的不一致性，本文檔中的使用占主導。
[0133]在本文檔中，術語“一”或“一個”(如專利文件常見的)用于包括一個或多于一個， 與“至少一個”或“一個或多個”的任何其他實例或使用無關。在本文檔中，術語“或”用于指代非排他性或，從而使得“A或B”包括“A非B”、“B非A”以及“A和B”，除非以其他方式指明。在所附權利要求書中，術語“包括(including)”和“其中(in which)”用作對應術語“包括 (comprising)”和“其中(wherein)”的簡明英語等效物。而且，在以下權利要求書中，術語 “包括(including)”和“包括(comprising)”是開放式的，也就是說，包括除在權利要求書中在這種術語之后列出的那些元素之外的元素的系統、設備、物件或過程仍被認為落入權利要求的范圍內。而且，在以下權利要求書中，術語“第一”、“第二”和“第三”等僅用作標簽，并且不旨在對其對象強加數字要求。
[0134]以上描述旨在是說明性的而非限制性的。例如，上述示例(或者其一個或多個方面)可與其他示例組合使用。當閱讀上述描述時，諸如本領域普通技術人員可使用其他實施例。摘要用于讀者快速地確定本技術公開的性質。與本理解一起提交的是其將不用于解釋或限制權利要求書的范圍或含義。另外，在以上詳細描述中，各種特征可分組到一起以便使本公開流暢。然而，權利要求書可能未列出本文中公開的每一個特征，因為實施例能以所述特征的子集為特征。另外，實施例可包括比在特定的示例中所公開的那些更少的特征。因此，所附權利要求書進而被合并到此【具體實施方式】中，并且權利要求以其自身作為單獨的實施例。應當參照所附權利要求書以及這些權利要求有權享有的等效方案的全部范圍來確定本文中公開的實施例的范圍。
【主權項】
1.一種用于管理存儲分配的系統，所述系統包括:存儲設備管理系統，所述存儲設備管理系統用于:維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個存儲塊的訪問歷史；以 及自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩存模式或分層模式操作，其 中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊的比率基于所述訪問歷史。2.如權利要求1所述的系統，其中，為了維護所述訪問歷史，所述存儲設備管理系統用 于:確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率；以及確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。3.如權利要求2所述的系統，其中，為了自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲 塊，所述存儲設備管理系統用于:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操 作；以及將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模 式操作。4.如權利要求2所述的系統，其中，所述存儲設備管理系統用于基于所述訪問一致性來 對所述多個存儲塊排序。5.如權利要求4所述的系統，其中，所述存儲設備管理系統用于標識訪問一致性閾值， 并且用于自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊，所述存儲設備管理系統用于將具 有超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操作。6.如權利要求5所述的系統，其中，為了自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲 塊，所述存儲設備管理系統用于將具有不超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊 配置成以高速緩存模式操作。7.如權利要求5所述的系統，其中，所述存儲設備管理系統用于調整所述訪問一致性閾 值，以便使存儲在所述SSD上的所述多個存儲塊的命中率最大化。8.如權利要求5所述的系統，其中，所述存儲設備管理系統用于:基于在時間周期內由 所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述平均訪問頻率加權的所述訪問一致性的加權函 數來調整所述訪問一致性閾值。9.一種管理存儲分配的方法，所述方法包括以下步驟:在存儲設備管理系統處維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的多個 存儲塊的訪問歷史；以及由所述存儲設備管理系統自動地將多個存儲塊中的每以個存儲塊配置成以高速緩存 模式或以分層模式操作，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的存儲塊 的比率基于所述訪問歷史。10.如權利要求9所述的方法，其中，維護所述訪問歷史的步驟包括以下步驟:確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的平均訪問頻率；以及確定所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的訪問一致性。11.如權利要求10所述的方法，其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有相對高的平均訪問頻率和相對高的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操 作；以及將具有相對低的平均訪問頻率和相對低的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模 式操作。12.如權利要求10所述的方法，進一步包括以下步驟:基于所述訪問一致性來對所述多 個存儲塊排序。13.如權利要求12所述的方法，進一步包括標識訪問一致性閾值的步驟，并且其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的步驟包括以下步驟:將具有超 過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以分層模式操作。14.如權利要求13所述的方法，其中，自動地配置所述多個存儲塊中的每一個存儲塊包 括將具有不超過所述訪問一致性閾值的訪問一致性的存儲塊配置成以高速緩存模式操作。15.如權利要求13所述的方法，進一步包括以下步驟:調整所述訪問一致性閾值，以便使存儲在所述SSD上的所述多個存儲塊的命中率最大 化。16.如權利要求13所述的方法，進一步包括以下步驟:基于時間周期內由所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述平均訪問頻率加權的所 述訪問一致性的加權函數來調整所述訪問一致性閾值。17.如權利要求10所述的方法，其中，所述多個存儲塊中的每一個存儲塊的所述訪問一 致性是訪問的標準偏差與所述多個存儲塊中的每一個相應的塊的所述平均訪問頻率的比率。18.如權利要求10所述的方法，其中，確定所述多個存儲塊的所述訪問一致性的步驟包 括以下步驟:使用所述多個塊中的所述相應的塊的所述訪問一致性的加權平均。19.如權利要求9所述的方法，進一步包括以下步驟:循環地執行權利要求9的自動配置步驟。20.如權利要求9所述的方法，其中，由所述存儲設備管理系統管理的所述SSD不跨設備 池被共享。21.如權利要求9所述的方法，其中，所述存儲設備管理系統管理被組織在多個分層中 的多個存儲設備，并且其中，所述方法進一步包括以下步驟:標識待合并到所述多個存儲設備中的新驅動器；標識所述新設備的數據傳輸度量；以及基于所述數據傳輸度量來將所述新驅動合并到所述多個分層中。22.如權利要求21所述的方法，其中，所述數據傳輸度量包括每千兆字節每秒輸入/輸 出操作(1PS)。23.如權利要求22所述的方法，其中，所述新設備的所述1PS從對應于所述新設備的數 據表信息中獲取。24.至少一種包括指令的機器可讀介質，當由機器執行時，所述指令使所述機器執行如 權利要求9至23中的任一項所述的方法的操作。25.—種用于管理存儲分配的裝置，所述裝置包括:用于在存儲設備管理系統處維護由所述存儲設備管理系統管理的固態驅動器(SSD)的 多個存儲塊的訪問歷史的設備；以及用于所述存儲設備管理系統自動地將多個存儲塊中的每一個存儲塊配置成以高速緩 存模式或分層模式操作的設備，其中，以高速緩存模式操作的存儲塊與以分層模式操作的 存儲塊的比率基于所述訪問歷史。
【文檔編號】G06F3/06GK106020714SQ201610157946
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】S·查豪爾, H·巴赫拉, N·威曼, T·吉井, C·洛克沃德, S·希利
【申請人】英特爾公司