[发明专利]一种自适应数据压缩和解压缩的方法和系统及存储装置

权利要求书

1.一种自适应数据压缩和解压缩的方法，其特征在于，其步骤为：

（1）压缩：根据存储系统设定的压缩率目标、存储控制器的负载情况为需要压缩的数据段自适应选择对应的数据压缩算法、参数进行数据压缩；将压缩后的数据段和压缩算法、参数一并写入存储设备或者存储介质中；

（2）解压缩：获取需要解压缩数据段的压缩算法、参数，并使用与所获得的压缩算法、参数对应的解压缩算法为相应的数据段解压缩。

2.根据权利要求1所述自适应数据压缩和解压缩的方法，其特征在于，所述步骤（1）中进行压缩的具体流程为：

（1.1）存储控制器为每个已存储数据段或已存储数据压缩段与每个卷或文件的逻辑数据段之间建立映射关系，为所有映射关系建立索引结构，并将该索引结构写入存储设备或存储介质中；

（1.2）存储控制器接收主机端的写入数据流，将该写入数据流分成一个或者多个写入数据段；所述存储控制器根据存储系统设定的压缩率目标、存储控制器当前的负载情况为每一个写入数据段自适应选择对应的压缩算法、参数进行数据压缩，产生压缩数据段；

（1.3）将所述压缩数据段写入存储设备或存储介质，并更新所述索引结构，将该索引结构的更新部分写入存储设备或存储介质中。

3.根据权利要求2所述自适应数据压缩和解压缩的方法，其特征在于，所述步骤（1.1）的索引结构中每一个所述数据段或者所述数据压缩段与一个索引段一一映射；每一个所述索引段表示为 ：版本、逻辑起始地址、逻辑长度、物理起始地址、物理长度和压缩类型；其中，所述逻辑起始地址表示所述数据段或者所述数据压缩段在逻辑卷或文件中的逻辑起始地址，所述逻辑长度则表示该数据段或者数据压缩段非压缩状态下的原始数据的长度；所述物理地址表示所述数据段或者数据压缩段存储在存储设备或者存储介质上的物理起始地址，所述物理长度表示该数据段或者数据压缩段在存储设备或者存储介质上所占据的长度大小；所述压缩类型表示将一个数据段压缩成为一个所述数据压缩段时，使用的压缩算法以及参数；所述版本是记录所述索引段写入的版本号，该版本号在每次所述索引段被更新时依次递增。

4.根据权利要求3所述自适应数据压缩和解压缩的方法，其特征在于，所述索引结构采用平衡树索引结构或者哈希表索引结构。

5.根据权利要求2所述自适应数据压缩和解压缩的方法，其特征在于，所述步骤（1.2）中，将写入数据流分成一个或者多个写入数据段的分段方法采用固定划分方法，即从所述写入的数据流的开始位置，以固定大小将所述写入的数据流分割为具有固定大小的所述写入数据段，如果所述写入数据流小于该固定大小，则整个所述写入的数据流作为一个所述数据段。