[发明专利]一种磁盘故障预测方法、装置及电子设备和存储介质

说明书

本申请公开了一种磁盘故障预测方法、装置及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：获取磁盘的SMART时间序列，确定时间窗口；根据所述SMART时间序列统计所述时间窗口内的预测项；其中，所述预测项包括变化次数、变化斜率、标准差和指数平滑值中的任一项或任几项的组合；根据所述预测项进行磁盘故障预测。本申请提供的磁盘故障预测方法，与仅仅使用SMART原始值相比，本发明采用基于时间窗口的特征提取，时间维度上综合过去和现在，空间维度上考虑量值及变化，利用该组特征做模型训练和预测，能够有效改善磁盘故障预测的精确率和召回率。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，更具体地说，涉及一种磁盘故障预测方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。

背景技术

在大数据时代，海量存储成为了数据中心的常态，磁盘作为存储系统的基础部件，其可靠性和性能对上层应用产生重大影响。统计表明，磁盘是所有存储系统中最容易发生故障的部件，故障率为4％。提前预知磁盘故障，进而有计划的做数据迁移和换盘，对数据安全和系统稳定运行意义重大。在相关技术中，采用RAID(中文全称：磁盘阵列，英文全称：Redundant Arrays of Independent Drives)、副本及纠删码技术保障数据不丢失，但是一旦有连续多块盘故障，用户数据还是会丢失。另外一种方法是基于磁盘的SMART(磁盘保护技术)特征做主动容错，采用阈值方法，简单易行，但是预警准确率较低。

因此，如何提高磁盘故障预测的准确度是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种磁盘故障预测方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，提高了磁盘故障预测的准确度。

为实现上述目的，本申请提供了一种磁盘故障预测方法，包括：

获取磁盘的SMART时间序列，确定时间窗口；

根据所述SMART时间序列统计所述时间窗口内的预测项；其中，所述预测项包括变化次数、变化斜率、标准差和指数平滑值中的任一项或任几项的组合；

根据所述预测项进行磁盘故障预测。

其中，所述根据所述SMART时间序列统计所述时间窗口内的预测项，包括：

利用一次拟合函数拟合所述时间窗口内的SMART时间序列，得到所述变化斜率。

其中，所述根据所述SMART时间序列统计所述时间窗口内的预测项，包括：

利用指数平滑算法得到所述时间窗口内的SMART时间序列对应的指数平滑时间序列；

将所述指数平滑时间序列中最后一个时间点的指数平滑值确定为所述时间窗口的指数平滑值。

其中，所述利用指数平滑算法得到所述时间窗口内的SMART时间序列对应的指数平滑时间序列，包括：

将所述时间窗口中前N个时间点的SMART特征值的平均值作为所述时间窗口内第一个时间点的指数平滑值；

根据预设公式确定所述时间窗口内除所述第一个时间点之外的时间点的指数平滑值，以便得到所述指数平滑时间序列；其中，所述预设公式为：

Y(d)＝alpha×S(d)+(1-alpha)×Y(d-1)；

其中，Y(d)为时间点d的指数平滑值，alpha为平滑系数，S(d)为时间点d的SMART特征值，Y(d-1)为时间点d-1的指数平滑值。

其中，所述根据所述预测项进行磁盘故障预测，包括：