一种缓存淘汰策略的实时调整方法及装置制造方法及图纸

技术编号:14445423 阅读:57 留言:0更新日期:2017-01-15 11:22
本发明专利技术公开了一种缓存淘汰策略的实时调整方法及装置,按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当切换开销因子小于预设阈值时,对当前缓存淘汰策略进行切换。本发明专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法及装置,通过缓存数据的实时命中率反馈,对缓存算法中的特性参数进行动态调整,能够有效提高缓存算法的适应能力,增加缓存的命中率,从而提高整个系统的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储系统缓存
,特别是涉及一种缓存淘汰策略的实时调整方法及装置
技术介绍
在存储系统中,不同缓存算法各有优劣,比如FIFO算法在顺序访问居多的场景下能够提供较好的缓存命中率,但对于随机访问居多的IO,由于不能区分缓存块的热度,容易将较热数据淘汰出去。LRU算法在随机访问的业务中能够识别缓存块的热度,防止热数据被过早的淘汰,但是当热点数据发生切换时,被识别为热数据的缓存块会长久的占用内存,导致缓存污染,降低了整个系统的缓存命中率。可见,传统缓存算法的适应性较差,不能针对不同的业务进行实时的调整。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种缓存淘汰策略的实时调整方法及装置,以解决现有缓存算法适应性差,不能针对不同的业务进行实时调整的问题。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种缓存淘汰策略的实时调整方法,包括:按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换。可选地,所述根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子包括:对所述缓存命中率以及缓存数据量进行加权计算,分别确定将当前缓存淘汰策略切换为其他各缓存淘汰策略的切换开销因子。可选地,所述当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换包括:当所述切换开销因子小于预设阈值时,将所述当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略中切换开销因子最小的一个。可选地,所述对所述当前缓存淘汰策略进行切换包括:将所述当前缓存淘汰策略的缓存数据块热度统计信息使用切换后的缓存淘汰策略体现和组织。可选地,所述当前缓存淘汰策略为预先设置的默认缓存淘汰策略。本专利技术还提供了一种缓存淘汰策略的实时调整装置,包括:统计模块,用于按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;计算模块,用于根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;切换模块,用于当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换。可选地,所述计算模块具体为:对所述缓存命中率以及缓存数据量进行加权计算,分别确定将当前缓存淘汰策略切换为其他各缓存淘汰策略的切换开销因子的模块。可选地,所述切换模块具体为:当所述切换开销因子小于预设阈值时,将所述当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略中切换开销因子最小的一个的模块。可选地,所述切换模块具体为:将所述当前缓存淘汰策略的缓存数据块热度统计信息使用切换后的缓存淘汰策略体现和组织的模块。本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法及装置,按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当切换开销因子小于预设阈值时,对当前缓存淘汰策略进行切换。本申请通过缓存数据的实时命中率反馈,对缓存算法中的特性参数进行动态调整,能够有效提高缓存算法的适应能力,增加缓存的命中率,从而提高整个系统的性能。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案,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的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,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为本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的一种具体实施方式的流程图;图2为本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的原理示意图;图3为本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的处理过程示意图;图4为缓存淘汰策略流程的切换示意图;图5为本专利技术实施例提供的缓存淘汰策略的实时调整装置的结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的一种具体实施方式的流程图如图1所示,该方法包括:步骤S101:按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;步骤S102:根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;其中,当前缓存淘汰策略可以为预先设置的默认缓存淘汰策略。切换开销因子可以具体为结合缓存命中率以及缓存数据量等相关因素计算得到的开销数值,具体计算方法可以根据实际情况进行确定。步骤S103:当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换。本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法,按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当切换开销因子小于预设阈值时,对当前缓存淘汰策略进行切换。本申请通过缓存数据的实时命中率反馈,对缓存算法中的特性参数进行动态调整,能够有效提高缓存算法的适应能力,增加缓存的命中率,从而提高整个系统的性能。在上述实施例的基础上,本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法,根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子的过程可以具体为:对所述缓存命中率以及缓存数据量进行加权计算,分别确定将当前缓存淘汰策略切换为其他各缓存淘汰策略的切换开销因子。进一步地,当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换的过程可以具体为:当所述切换开销因子小于预设阈值时,将所述当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略中切换开销因子最小的一个。在上述任一实施例的基础上,本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法中,对所述当前缓存淘汰策略进行切换可以具体为:将所述当前缓存淘汰策略的缓存数据块热度统计信息使用切换后的缓存淘汰策略体现和组织。如图2本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的原理示意图所示,缓存采样过程负责按不同的淘汰策略对业务进行采样,并实时记录采样结果的命中率;缓存策略集合负责提供真正的缓存置换策略,默认会选用一种缓存策略作为缓存系统的缓存淘汰策略;缓存策略管理过程负责综合评估缓存采样模块反馈的不同采样策略下命中率的好坏、缓存数据量的多少和缓存淘汰策略切换的开销等因素,计算切换开销因子,当切换开销因子小于设定阈值时会启动缓存策略切换。如图3本专利技术所提供的缓存淘汰策略的实时调整方法的处理过程示意图所示,本实施例会通过采样获取不同缓存策略的命中率信息,并综合命中率优劣、缓存数据多少等因素计算切换开销因子,评价命中率与切换代价,并确定是否进行缓存淘汰策略切换,如果需要切换会进入图4缓存淘汰策略流程的切换示意图所示的过程。下面对本专利技术实施例提供的缓存淘汰策略的实时调整装置进行介绍,下文描述的缓存淘汰策略的实时调整装置与上文描述的缓存淘汰策略的实时调整方法可相互对应参照。图5为本专利技术实施例提供的缓存淘汰策略的实时调整装置的结构本文档来自技高网
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一种缓存淘汰策略的实时调整方法及装置

【技术保护点】
一种缓存淘汰策略的实时调整方法,其特征在于,包括:按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换。

【技术特征摘要】
1.一种缓存淘汰策略的实时调整方法,其特征在于,包括:按照不同的缓存淘汰策略对业务进行采样,实时统计各缓存淘汰策略缓存数据的缓存命中率;根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子;当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换。2.如权利要求1所述的缓存淘汰策略的实时调整方法,其特征在于,所述根据所述缓存命中率计算将当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略的切换开销因子包括:对所述缓存命中率以及缓存数据量进行加权计算,分别确定将当前缓存淘汰策略切换为其他各缓存淘汰策略的切换开销因子。3.如权利要求2所述的缓存淘汰策略的实时调整方法,其特征在于,所述当所述切换开销因子小于预设阈值时,对所述当前缓存淘汰策略进行切换包括:当所述切换开销因子小于预设阈值时,将所述当前缓存淘汰策略切换为其他缓存淘汰策略中切换开销因子最小的一个。4.如权利要求1至3任一项所述的缓存淘汰策略的实时调整方法,其特征在于,所述对所述当前缓存淘汰策略进行切换包括:将所述当前缓存淘汰策略的缓存数据块热度统计信息使用切换后的缓存淘汰策略体现和组织。5.如权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨善松
申请(专利权)人:浪潮北京电子信息产业有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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