[发明专利]一种缓存分配方法及装置

权利要求书

1.一种缓存分配装置，应用于存储系统中，该存储系统包括作为二级缓存的热点资源池、后端存储资源以及一级缓存；其中所述热点资源池包括多个热点资源区HA，每个HA包括多个热点块HB，该装置包括初级均衡单元、次级均衡单元以及热点调度单元；其特征在于：

初级均衡单元，用于在出现新热点数据时判断热点资源池中是否有空闲HB，如果有则根据预设的初级均衡规则确定目标HA，从目标HA的空闲HB中为新热点数据选择目标HB；如果没有则转次级均衡单元处理；所述初级均衡规则为：将一个负载最低的HA确定为目标HA；或者，将一个空闲HB最多的HA确定为目标HA；或者，判断是否有多个负载最低的HA，如果没有，则将负载最低的HA确定为目标HA，如果有，则将其中空闲HB最多的HA确定为目标HA；或者，判断是否有多个空闲HB最多的HA，如果没有，则将空闲HB最多的HA确定为目标HA，如果有，则将其中负载最低的HA确定为目标HA；

次级均衡单元，用于根据预设的次级均衡规则从数据热度低于新热点数据的HB中为新热点数据选择目标HB；

热点调度单元，用于在目标HB确定之后，将新热点数据从后端存储资源备份到所述目标HB中。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述次级均衡规则具体为：

若HA上数据热度最低的HB的热度高于新热点数据，则淘汰该HA；进一步判断是否存在未淘汰的HA，如果不存在则返回，如果存在则从未淘汰的HA中选择负载最低的HA作为目标HA，从目标HA中为新热点数据选择数据热度最低的HB作为目标HB；或者

判断是否有多个HA上HB的最低数据热度相同，如果有，则将其中负载最低的HA确定为目标HA，从目标HA中选择数据热度最低的HB作为目标HB，或者

选择负载最低的HA作为目标HA，判断目标HA上数据热度最低的HB的数据热度是否低于新热点数据，如果是，则将该HB确定目标HB；如果否，则淘汰该HA并返回重新选择负载最低的HA作为目标HA。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述HA的负载是根据HA的读IO数量与HA的访问时延确定的，且每个HA的负载与该HA的读IO数量与的访问时延的乘积成正比。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述热点资源池的访问速度大于后端存储资源的访问速度，且小于一级缓存的访问速度；热点资源池的存储容量小于后端存储资源的存储容量，且大于一级缓存的存储容量。

5.一种缓存分配方法，应用于存储系统中，该存储系统包括作为二级缓存的热点资源池、后端存储资源以及一级缓存；其中所述热点资源池包括多个热点资源区HA，每个HA包括多个热点块HB，其特征在于，该方法包括：

步骤A、在出现新热点数据时判断热点资源池中是否有空闲HB，如果有则根据预设的初级均衡规则确定目标HA，从目标HA的空闲HB中为新热点数据选择目标HB；如果没有则转步骤B处理；所述初级均衡规则为：将一个负载最低的HA确定为目标HA；或者，将一个空闲HB最多的HA确定为目标HA；或者，判断是否有多个负载最低的HA，如果没有，则将负载最低的HA确定为目标HA，如果有，则将其中空闲HB最多的HA确定为目标HA；或者，判断是否有多个空闲HB最多的HA，如果没有，则将空闲HB最多的HA确定为目标HA，如果有，则将其中负载最低的HA确定为目标HA；

步骤B、根据预设的次级均衡规则从数据热度低于新热点数据的HB中为新热点数据选择目标HB；

步骤C、在目标HB确定之后，将新热点数据从后端存储资源备份到所述目标HB中。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述次级均衡规则具体为：

若HA上数据热度最低的HB的热度高于新热点数据，则淘汰该HA；进一步判断是否存在未淘汰的HA，如果不存在则返回，如果存在则从未淘汰的HA中选择负载最低的HA作为目标HA，从目标HA中为新热点数据选择数据热度最低的HB作为目标HB；或者

判断是否有多个HA上HB的最低数据热度相同，如果有，则将其中负载最低的HA确定为目标HA，从目标HA中选择数据热度最低的HB作为目标HB，或者

选择负载最低的HA作为目标HA，判断目标HA上数据热度最低的HB的数据热度是否低于新热点数据，如果是，则将该HB确定目标HB；如果否，则淘汰该HA并返回重新选择负载最低的HA作为目标HA。