写入步骤，具体过程如下:
[0036](2.1)负载监测模块从系统提供的接口获取系统当前的负载情况(即系统每秒处理的读写请求的个数)；所述获取当前系统资源的使用情况，主要包括系统的内存资源和(PU资源的使用率、网络端口的延时情况等参数；按照一定的权重比，运算得到一个衡量系统当前负载情况的数值，并将该数值保存在负载状态变量中；转过程(2.2);
[0037](2.2)负载监测模块判断负载状态变量的值是否高于系统设定的高阈值，若是，则转过程(2.3)，否则判断负载状态变量的值是否低于系统设定的低阈值，若是，则转过程(2.4)，否则转过程(2.5);
[0038](2.3)数据压缩模块采用低压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为低压缩，转过程(2.6);
[0039](2.4)数据压缩模块采用高压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为高压缩，转过程(2.6);
[0040](2.5)数据压缩模块采用中压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为中压缩，转过程(2.6);
[0041](2.6)数据压缩模块将压缩后的数据写入固态盘设备，写请求完成，转步骤(I);
[0042](3)数据的解压缩读取步骤，进行下列过程:
[0043](3.1)数据解压缩模块从固态盘设备读取数据，从压缩位图表读取读请求地址对应的压缩标记值，判断压缩标记值是否为高压缩，若是，则转过程(3.2)，否则判断压缩标记值是否为低压缩，若是，则转过程(3.3)，否则转过程(3.4);
[0044](3.2)采用高压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5);
[0045](3.3)采用低压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5);
[0046](3.4)采用中压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5);
[0047](3.5)返回解压缩后的数据，读请求完成，转步骤(I)。
[0048]图1为本发明的示意图:请求类型判断步骤中判断从上层获得的请求是否是写请求，若是则进入数据的压缩写入步骤，否则进入数据的解压缩读取步骤。
[0049]图2为本发明数据的压缩写入步骤的示意图:负载监测模块从系统提供的接口获取系统当前的负载情况(即系统每秒处理的读写请求的个数)；获取当前系统资源的使用情况，主要包括系统的内存资源和CPU资源的使用率、网络端口的延时情况等参数；按照一定的权重比，运算得到一个衡量系统当前负载情况的数值，并将该数值保存在负载状态变量中；负载监测模块判断负载状态变量的值是否高于系统设定的高阈值，若是，则数据压缩模块采用低压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为低压缩；否则负载监测判断负载状态变量的值是否低于系统设定的低阈值，若是，则数据压缩模块采用高压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为高压缩；否则数据压缩模块采用中压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为中压缩。数据压缩模块将压缩后的数据写入固态盘设备，写请求完成。
[0050]图3为本发明数据的解压缩读取步骤的示意图:数据解压缩模块从固态盘设备读取数据，从压缩位图表读取读请求地址对应的压缩标记值，判断压缩标记值是否为高压缩，若是则数据解压缩模块采用高压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩；否则判断压缩标记值是否为低压缩，若是则数据解压缩模块采用低压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩；否则数据解压缩模块采用中压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩。数据解压缩模块返回解压后的数据，读请求完成。
【主权项】
1.一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，其特征在于包括以下步骤: (1)请求类型判断步骤； (2)数据的压缩写入步骤； (3)数据的解压缩读取步骤，读请求完成，转步骤(I)。2.如权利要求1所述一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，其特征在于在步骤(1)中，所述请求类型判断步骤的具体过程如下: 从上层获得请求，判断该请求是否是写请求，若是，则转步骤(2)，否则转步骤(3)。3.如权利要求1所述一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，其特征在于在步骤(2)中，所述数据的压缩写入步骤的具体过程如下: (2.1)负载监测模块从系统提供的接口获取系统当前的负载情况(即系统每秒处理的读写请求的个数)；按照一定的权重比，运算得到一个衡量系统当前负载情况的数值，并将该数值保存在负载状态变量中；转过程(2.2); (2.2)负载监测模块判断负载状态变量的值是否高于系统设定的高阈值，若是，则转过程(2.3)，否则判断负载状态变量的值是否低于系统设定的低阈值，若是，则转过程(2.4)，否则转过程(2.5); (2.3)数据压缩模块采用低压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为低压缩，转过程(2.6); (2.4)数据压缩模块采用高压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为高压缩，转过程(2.6); (2.5)数据压缩模块采用中压缩率的压缩算法对写入数据进行压缩，在压缩位图表中将压缩标记值设置为中压缩，转过程(2.6); (2.6)数据压缩模块将压缩后的数据写入固态盘设备，写请求完成，转步骤(I)。4.如权利要求3所述一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，其特征在于在第(2.1)过程中，所述获取当前系统资源的使用情况，包括但不限于系统的内存资源和CPU资源的使用率、网络端口的延时情况。5.如权利要求1所述一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，其特征在于在步骤(3)中，所述数据的解压缩读取步骤的具体过程如下: (3.1)数据解压缩模块从固态盘设备读取数据，从压缩位图表读取读请求地址对应的压缩标记值，判断压缩标记值是否为高压缩，若是，则转过程(3.2)，否则判断压缩标记值是否为低压缩，若是，则转过程(3.3)，否则转过程(3.4); (3.2)采用高压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5); (3.3)采用低压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5); (3.4)采用中压缩率的解压缩算法对读取的数据进行解压缩，转过程(3.5); (3.5)返回解压缩后的数据，读请求完成，转步骤(I)。
【专利摘要】一种固态盘存储系统的动态数据压缩方法，涉及计算机存储领域。充分利用存储系统中数据的冗余特性，通过动态的数据压缩技术减少这些冗余信息，减少写入的数据量，以此来缓解固态盘读写性能不对称的问题，同时提升固态盘的空间利用率和可靠性。在固态盘存储系统上设置压缩位图表和三个功能模块：负载监测模块、数据压缩模块和数据解压缩模块，由请求类型判断步骤、数据的压缩写入步骤和数据的解压缩读取步骤组成。根据系统的当前负载状态，动态地对写入的数据进行压缩，既不影响系统的服务能力，又能对写入数据进行充分的压缩，更多地减少写入数据，提升固态盘存储设备的性能和可靠性。
【IPC分类】G06F3/06
【公开号】CN105094709
【申请号】CN201510534936
【发明人】毛波, 吴素贞
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司, 厦门大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月27日