【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机存储，具体为一种固态存储设备的意图感知数据预取方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、固态存储设备（如固态硬盘和嵌入式存储）因其高读写速度、低功耗和耐用性已广泛应用于各类电子产品中。然而，随着应用程序的复杂性和数据量的不断增加，现有的固态存储设备在数据访问速度和效率方面面临着严峻挑战。而通过数据预取则有望突破这一瓶颈。
2、现有技术中，大多数数据预取方法依赖于静态的预取策略，通常通过分析历史数据访问模式，例如顺序读取或固定区块的频繁访问，预取可能需要的数据，无法根据用户操作的动态变化进行智能调整。然而，这些静态策略的有效性在面对复杂多变的用户操作场景时显得不足。因此，现有方法存在的技术局限是：静态预取策略无法适应高变动性的操作环境，无法实时感知用户操作意图，导致预取的数据与实际需求不匹配，从而不能有效提高数据访问的速度。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种固态存储设备的意图感知数据预取方法、装置及存储介质以实时感知用户操作意图，动态调整预取策略，提升数据访问的速度。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、提供一种固态存储设备的意图感知数据预取方法、装置及存储介质，方法包括以下步骤：
4、采集用户行为数据，用户行为数据包括应用使用频率、文件访问时间、系统调用日志、硬盘读取轨迹和网络流量信息；
5、对采集的用户行为数据进行分类、过滤、预处理，生成时间序列和行为序列，并将时间序列和行为序列映射为
6、利用多维特征向量，通过综合推理决策树算法进行用户行为建模，生成行为预测模型；
7、根据行为预测模型，推测用户的下一步操作，生成预取指令，预取指令包括预取决策信息和优先级列表；
8、根据预取指令，从固态存储设备的不同存储层中预取目标数据，并按优先级存储到指定的缓存区；
9、采用弹性缓存尺寸调整和缓存替换对缓存区的目标数据实时动态管理。
10、另一方面，提供一种固态存储设备的意图感知数据预取装置，装置包括：
11、数据采集模块，用于通过多源数据收集机制，采集应用使用频率、文件访问时间、系统调用日志、硬盘读取轨迹和网络流量信息；
12、多维度行为分析模块，处理并分析从数据采集模块获取的数据，生成时间序列和行为序列，将时间序列和行为序列映射成多维特征向量；
13、用户行为建模模块，基于多维特征向量，通过综合推理决策树算法，用于构建用户行为预测模型；
14、预取决策生成模块，利用用户行为预测模型，推测用户的下一步操作，生成预取决策信息和优先级列表；
15、数据预取和缓存模块，用于根据预取决策信息，从固态存储设备中预取所需数据块并存储到缓存区；
16、缓存和数据管理模块，用于采用弹性缓存尺寸调整和缓存替换对缓存区进行动态管理。
17、再一方面，提供一种非易失性可读存储介质，用于实现意图感知数据预取，存储介质存储有计算机可读指令，指令在计算机执行时使计算机实现如上的固态存储设备的意图感知数据预取方法。
18、本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术通过提出固态存储设备的意图感知数据预取方法，结合用户操作意图的实时分析，实现了动态的、高效的数据预取，提高了固态存储设备的数据访问速度和整体性能。
20、具体地，通过生成模拟时间序列数据，包含多个维度属性和用户操作标签，确保数据的多样性和广泛性，能够充分模拟现实操作场景的复杂性。其次，采用编码和标准化处理，对类别变量进行编码，并对特征数据进行标准化处理，使得输入数据更好地适应分析模型，解决了传统方法无法准确反映用户操作意图的问题。此外，通过训练决策树模型，提升了操作意图识别的准确性和泛化能力，确保预取数据与实际需求高度匹配，实现了预取效率的最大化。同时，通过动态调整数据预取策略，使得系统能在高并发、多任务环境下，实时响应用户操作变化，显著降低了存储设备的延迟，提高了数据访问的速度。
21、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明。
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1.一种固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述采集用户行为数据的步骤包括：
3.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述对采集的所述用户行为数据进行分类、过滤、预处理，生成时间序列和行为序列，将其映射为多维特征向量的步骤包括：
4.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述利用所述多维特征向量，通过综合推理决策树算法进行用户行为建模，生成行为预测模型的步骤包括：
5.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述根据所述行为预测模型，推测用户的下一步操作，生成预取指令的步骤中包括预取数据块优先级计算，所述预取数据块优先级计算的方式为：
6.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述根据所述预取指令，从所述固态存储设备的不同存储层中预取目标数据，并按优先级存储到指定的缓存区的步骤包括：
7.如权利
8.如权利要求7所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述方法还包括用户反馈校正，对用户的实际操作结果进行反馈校正，调整预取决策模型，用于提高预取精度，所述用户反馈校正的步骤包括：
9.一种固态存储设备的意图感知数据预取装置，其特征在于，所述装置包括：
10.一种非易失性可读存储介质，用于实现意图感知数据预取，其特征在于，所述存储介质存储有计算机可读指令，所述指令在计算机执行时使计算机实现如权利要求1至8任一项所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法。
...【技术特征摘要】
1.一种固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述采集用户行为数据的步骤包括：
3.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述对采集的所述用户行为数据进行分类、过滤、预处理，生成时间序列和行为序列，将其映射为多维特征向量的步骤包括：
4.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述利用所述多维特征向量，通过综合推理决策树算法进行用户行为建模，生成行为预测模型的步骤包括：
5.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知数据预取方法，其特征在于，所述根据所述行为预测模型，推测用户的下一步操作，生成预取指令的步骤中包括预取数据块优先级计算，所述预取数据块优先级计算的方式为：
6.如权利要求1所述的固态存储设备的意图感知...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲍斌，刘海波，申佳，
申请(专利权)人：深圳市源微创新实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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