使用对象多个维度的信息存储对象的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]在数据存储技术中，存在许多种类的存储技术(也可被称作存储解决方案)，并且提供各种各样的价格、性能、容量和功能性。通常，提供最快速访问的存储技术如固态驱动器(SSD)技术设备和硬盘驱动器(HDD)技术设备，比提供较慢访问的存储技术如光盘和磁带驱动器更加昂贵(每存储单元)。因此，许多数据存储系统被设计并实现为具有两层或更多层的存储技术，其中较昂贵但较快的存储技术用于一个或多个较高层中并且较便宜但较慢的存储技术用于一个或多个较低层中。已发展出引导将数据存储至这些数据存储系统中的不同层的存储管理方法(例如，分层存储管理(HSM)方法)。
[0002]然而，常规存储管理方法如HSM，在做出存储决策时通常仅考虑关于数据的信息的一个维度(访问历史)，并且通常仅根据这一维度将数据向上或向下迀移数据存储技术的一维度层。例如，HSM方法一般将最近访问(例如，写入或读取)的数据存储至较高层(例如，硬盘驱动器)，并且将最近未访问(例如，持续指定时间段)的数据下移至较低层(例如，磁带)。已下移(例如，至磁带)的数据通常仅可在接收对数据的访问请求时被返回至较高层。上移至较高层的数据可在向下移回至较低层(例如，磁带)之前在所述层上保留指定时间段。
【附图说明】
[0003]图1是根据至少一些实施方案的可在存储系统中实现为存储管理模块的多维度存储管理方法的高级流程图。
[0004]图2A图示根据至少一些实施方案的跨多个维度确定数据对象的分组。
[0005]图2B图示根据至少一些实施方案的使用群集分析技术跨多个维度确定数据对象的分组。
[0006]图3是示出其中可实现存储管理方法的实施方案的示例性存储系统的逻辑视图的框图。
[0007]图4示出其中可实现存储管理方法的实施方案的存储系统的示例性物理实现方式。
[0008]图5是根据至少一些实施方案的使用群集分析技术来将数据对象的分组匹配至存储解决方案的多维度存储管理方法的高级流程图。
[0009]图6是示出根据至少一些实施方案的示例性存储系统的逻辑视图的框图，在示例性存储系统中，存储管理方法的实施方案可被用于确定数据对象的群集并且在多个存储解决方案之中分配数据对象。
[0010]图7是示出根据至少一些实施方案的包括另一个存储应用程序的示例性存储系统的逻辑视图的框图，在示例性存储系统中，存储管理方法的实施方案可被用于引导在多个存储解决方案之中分配数据对象。
[0011]图8是示出可在一些实施方案中使用的示例性计算机系统的框图。
[0012]虽然本文通过列举若干实施方案和说明性附图的实例的方式描述了实施方案，但本领域的技术人员应认识到，实施方案并不限于所描述的实施方案或附图。应理解，附图和对其的详细描述并非意图将实施方案限于所公开的特定形式，而是相反，其意图在于涵盖落入由所附权利要求书所限定的精神和范围内的所有修改、等同物以及替代方案。本文中使用的标题都仅用于组织目的，并且并不意图用于限制说明书或权利要求书的范围。如贯穿本申请所用，词语“可”是以允许意义(S卩，意味着有可能)而不是强制意义(S卩，意味着必须)使用。类似地，词语“包括(include/including/includes) ”表示包括但不限于。
【具体实施方式】
[0013]描述了用于根据对关于对象的多个维度的信息的分析将对象分组并存储在存储系统中的不同存储解决方案上的方法和装置的各种实施方案。描述了多维度存储管理方法，其可被实现为一个或多个计算设备上的存储管理模块或被实现在存储管理模块中。存储管理模块可根据针对对象所收集的多个维度的信息的分析确定对象的分组并且引导将所确定的对象分组存储在存储系统中的不同存储解决方案上或层中。图8中示出在其上可实现存储管理模块的示例性计算设备。图3、图4、图6和图7中示出其中可实现存储管理模块的示例性存储系统。
[0014]图1是根据至少一些实施方案的可在存储系统中实现为存储管理模块的多维度存储管理方法的高级流程图。如在100处所示，存储管理方法获取关于存储系统(例如，数据存储系统)中的一个或多个对象(例如，数据对象)的信息。例如，存储管理方法可从存储在由存储应用软件维持的存储系统中的对象的元数据收集信息。对象可为已经存储在存储系统中的对象或有待存储在存储系统中的新对象。如在102处所示，存储管理模块跨多个维度分析所获得的信息以确定对象的分组。如在104处所示，存储管理模块为每个所确定的分组确定存储解决方案。如在106处所示，存储管理模块可根据所确定的存储解决方案引导存储分组中的对象。一旦获取关于存储系统中的一个或多个对象的新信息，存储管理方法就可根据包括新信息的分析引导将对象从一个存储解决方案移动到另一个存储解决方案。
[0015]多维度存储管理方法的实施方案可例如被应用于存储系统中，在所述存储系统中，在对象访问或提取速率方面存在显著偏差并且在存储解决方案之中在存储成本方面存在显著差异。存储管理方法可跨多个维度分析存储至存储系统的对象的信息，以确定更有可能被访问的并且可存储在更昂贵(每存储单元)的存储解决方案中的对象分组，更昂贵存储解决方案提供对对象的相对快捷且便宜的访问。其他对象分组可被确定为不太可能被访问且可能存储在较便宜(每存储单元)的存储解决方案中，但对于较便宜存储解决方案来说，访问对象通常花费更长时间并且可能更昂贵。
[0016]在至少一些实现方式中，各种存储解决方案可在存储系统中实现为存储层，其中根据向存储系统的客户提供对存储在其中的对象的最快速访问的最昂贵(每存储单元单元)的存储解决方案实现第一层或顶层，并根据从其访问对象花费更长时间并且最昂贵的最便宜(每存储单元单元)的存储解决方案实现最近一层或底层。可存在(但非必须存在)位于顶层与底层之间的具有中间水平的存储成本和访问特性的一个或多个中间层。多维度存储管理方法可被用于分析关于存储至存储系统的数据对象的信息，以根据多个维度对对象进行分组并且将数据对象的分组分配到适当层。
[0017]例如，实现多维度存储管理方法的数据存储系统可包括两个或更多个永久性存储解决方案层。第一层或顶层可包括固态驱动器(SSD)技术设备。第二层或中间层可包括硬盘驱动器(HDD)技术设备。底层可涉及例如将数据对象存储至磁带或其他可移动永久性存储介质，并且将存储介质仓储在具有极低功率和气候控制的存储设施中。存储管理方法可被实现为数据存储系统中的存储管理模块或实现在存储管理模块中，以根据针对数据对象所收集的多个维度的信息的分析引导将数据对象或数据对象的分组存储至所述层中的特定层。存储管理方法可被应用于针对数据对象所收集的信息，以引导将新数据对象存储至特定层，和/或引导向上层(从较低层到较高层)或向下层(从较高层到较低层)移动或复制数据对象。
[0018]以上描述了存储系统，其中存储管理方法被用于引导跨根据访问特性和/或存储成本分层布置的两个或更多个存储层储存数据对象。然而，存储管理方法还可被应用在包括多个不同存储解决方案的存储系统中，多个不同存储解决方案不必分层布置以根据对关于对象的多个维度的信息的分析引导将所确定的对象的分组存储至可能最适合所述分组的特定存储解决方案。例如，在一些实施方案中，存储管理方法可针对对象收集包括多个维度的信息，并且根据多个维度执行群集分析技术以确定对象的群集或分组。实例请参见图2B。随后可检查分组的特性并将其与各个存储解决方案的特性进行比较，以将分组匹配至特定存储解决方案。随后可将对象的分组分配至所确定的存储解决方案。
[0019]本文主要针对数据存储系统描述多维度存储管理方法，在数据存储系统中，所存储的对象为数据对象并且存储解决方案可包括多种数据存储技术和介质，如永久性存储器技术、固态驱动器(SSD)技术、硬盘驱动器(HDD)技术、永久性存储介质如磁带或磁盘和光盘(OD)等，以及多种存储方法或位置如气候受控的、通电的“高架地板”数据中心和低功率、极低气候受控的存储设施或仓库。然而，多维度存储管理方法可被应用于任何存储系统。例如，实施方案可被应用于部件或货物存储或分配系统，在所述系统中所存储的对象为物理对象，并且存储解决方案包括存储或分配设施内和/或跨多个地理上分散的存储或分配设施的不同物理位置。作为另一个示例，存储管理方法的实施方案可被应用在多级缓存存储器系统中，其中可根据数据的多维度分析以及垃圾收集系统中的存储器对象跨存储器的不同层级分配数据。
[0020]图2A图示根据至少一些实施方案的跨多个维度确定数据对象的分组。在至少一些实施方案中，可执行对关于数据对象的信息的第一维度的分析，以确定数据对象的两个或更多个分组200。还可分析第二维度以将分组200中的至少一个进一步划分成两个或更多个子分组202 ο在至少一些实施方案中，还可分析一个或多个其他维度以进一步划分子分组202中的至少一个。不同分组可存储至数据存储系统中为分组确定的两个或更多个不同存储解决方案中的特定解决方案中。
[0021]图2B图示根据至少一些实施方案的使用群集分析技术跨多个维度确定数据对象的分组。在一些实施方案中，存储管理方法可针对对象收集包括多个维度的信息，并且根据多个维度执行群集分析技术以确定对象的群集或分组。如图2B中的实例所示，在群集分析中使用三个维度A、B和C，以确定数据对象的五个群集或分组。随后可检查分组的特性并将其与各个存储解决方案的特性进行比较，以将分组匹配至特定存储解决方案。随后可将数据对象的分组分配至所确定的存储解决方案。
[0022]在至少一些实施方案中，可通过存储管理方法分析的关于对象(例如，数据对象)的多个维度的信息可包括至少对象的年限和对象的访问频率。通常，较新的数据对象更可能被访问，但与较老的数据对象相比具有更短的预期未来寿命，并且在过去很少被访问的数据对象非常可能在未来也很少被访问。这些观察结果可由本文所述的存储管理方法的至少一些实施方案利用来根据多个维度对数据对象进行分组和存储。
[0023]在数据存储系统中，当需要访问存储在介质上的数据对象时，提取存储介质(例如，磁带或磁盘，光盘等)存在成本。因此，更可能被访问的数据对象可被分组并存储在第一存储介质上，而不那么易被访问的数据对象可被分组并存储在第二存储介质上。确定访问的可能性的一个方法是年限；如上面提到的，较新的对象倾向于比较老的对象更频率地被访问。因此，年限可为所考虑的维度，并且较新的对象可存储至第一存储介质，而较老的对象可存储至第二存储介质。第