李嬌 鄧澤微

摘要：本文通過分析分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術的歷年申請趨勢、發(fā)展脈絡、優(yōu)缺點等，從判斷處理過程中數(shù)據(jù)遷移的單位對分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術進行分類，并對數(shù)據(jù)遷移的觸發(fā)的時機的技術也進行了分類等，最后從分類所得的技術分支對涉及分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移專利技術進行了綜述。

關鍵詞：分級存儲；數(shù)據(jù)遷移；遷移策略

中圖分類號：TP333 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）05-0224-02

1 分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術概述

所謂分級存儲，顧名思義就是“按級別”存儲，就是根據(jù)數(shù)據(jù)不同的重要性、訪問頻次等指標分別存儲在不同性能的存儲設備上。通常將不經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)自動移到存儲層次中較低的層次，釋放出較高成本的存儲空間給更頻繁訪問的數(shù)據(jù)。在分級存儲中，數(shù)據(jù)不可避免的要在各級存儲設備之間動態(tài)轉換，即遷移數(shù)據(jù)。這樣一方面可大大減少非重要性數(shù)據(jù)在一級本地磁盤所占用的空間，還可加快整個系統(tǒng)的存儲性能，總體實現(xiàn)整個存儲系統(tǒng)的成本接近最低一級存儲設備的價格，而數(shù)據(jù)存取訪問速度接近性能最高一級存儲設備。

2 分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術專利實證分析

專利信息實證分析是從專利文獻中采集專利信息，對其主要指標進行加工、整理和分析，這些主要指標包括如專利類型分析、技術發(fā)展趨勢分析、年度趨勢分析、地域性分析、申請人（發(fā)明人）分析、技術分支分析等等。本文首先確定所需的專利檢索的關鍵詞和分類號，檢索出形成本文分析所需的中英文專利申請共100篇文獻，其中中文文獻70篇，外文文獻30篇，并標引分析。

2.1 申請時間和數(shù)量

通過對檢索的100件國內外專利申請進行分析，得出國內外分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術專利申請隨時間的申請量的變化的分析結果如圖1所示。

2.2 主要技術分支和數(shù)量

通過對檢索的100件國內外專利申請進行分析，得出國內外分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術中存儲結構分類的技術分支的分析結果如圖2所示。針對分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術專利申請的研究，其存儲結構可主要分為三個技術分支：主存輔存分級、緩存內存分級以及輔助分級，由于申請的文獻中有較多文獻并未嚴格區(qū)分這幾種級別，而只是使用了高低性能存儲技術，因此最終這部分劃為了4個分支。

3 分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移技術的主要分類與分析

以下從幾個角度對分級存儲系統(tǒng)以及分級存儲系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)遷移進行了分類，并結合分析了每個類型下的代表專利及同類型專利。

3.1 分級存儲系統(tǒng)的類型

目前分級存儲系統(tǒng)主要包括基于文件的分級存儲系統(tǒng)、基于邏輯卷的分級存儲系統(tǒng)、基于塊的分級存儲系統(tǒng)和基于對象的分級存儲系統(tǒng)?；谖募姆旨壌鎯ο到y(tǒng)是目前使用最廣泛的分級存儲系統(tǒng)，代表性專利有：CN201110225815；基于邏輯卷的分級存儲系統(tǒng)每次遷移以整個邏輯卷為單位，迀移粒度顯的過大，代表性專利有：JP2012557110A；基于塊的分級存儲系統(tǒng)不適用于邏輯卷的大小在TB級或以上的情況下。代表性專利有：CN201110388104；對象存儲技術就是在存儲系統(tǒng)中以對象作為數(shù)據(jù)存儲和組織管理的基本單位，向外提供對象資源和操作接口。在對象存儲系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)以對象為單位存放，對象可以提供數(shù)據(jù)的完整性。對象存儲系統(tǒng)中以對象為粒度設計分級功能，以對象為粒度的分級架構由于遷移的對象不再是文件而是文件中的熱點對象，這樣就減少了遷移的數(shù)據(jù)量，簡化了遷移過程中對數(shù)據(jù)的處理。代表性專利有：CN201310034756、CN201410595405等。

3.2 數(shù)據(jù)遷移分析

分級存儲之間的轉換只有兩種操作處理，即“數(shù)據(jù)遷移”和“數(shù)據(jù)回遷”。數(shù)據(jù)遷移（又稱降級遷移）是指數(shù)據(jù)由快速存儲設備或高一級存儲設備往慢速設 備或低一級設備遷移，而數(shù)據(jù)回遷（又稱升級遷移）則恰好相反。對于數(shù)據(jù)遷移來說， 遷移過程中可能不會有I/O請求，而數(shù)據(jù)回遷則恰恰是發(fā)生在I/O請求最密集的時候， 為了保證在數(shù)據(jù)回遷時，盡可能的減少遷移進程對I/O請求的影響，可以采用讀寫鎖來保證數(shù)據(jù)的一致性。遷移進程為當前遷移數(shù)據(jù)塊申請讀寫鎖保護，以保證數(shù)據(jù)的一致性。在分級存儲系統(tǒng)中，均會同時存在數(shù)據(jù)遷移和數(shù)據(jù)回遷，因為根據(jù)數(shù)據(jù)訪問頻率的變化可能會成為熱數(shù)據(jù)，也可能會成為冷數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)在各級存儲設備之間進行遷移操作時，一般是要在滿足遷移條件時，才會被選為遷移對象，進入遷移隊列，進行遷移操作。存儲例如規(guī)定在線存儲中的數(shù)據(jù)要求每天的用戶訪問量為50人，或數(shù)據(jù)的讀寫次數(shù)要大于100次等，但是數(shù)據(jù)的實際用戶訪問量或讀寫次數(shù)達不到此標準，則表明該數(shù)據(jù)不適合存儲在該級別的存儲介質中，需要進行遷移。代表性專利有：CN201110311219、CN2012102 75170、CN201210590581。當存儲介質的存儲空間已飽和或將要達到飽和，數(shù)據(jù)就需要進行遷移，例如定義的存儲介質飽和度為總的空間的70%，當空間存儲量達到這個值時，就需要將一定的數(shù)據(jù)遷移，否則，新產生的數(shù)據(jù)將不能及時存儲，嚴重影響存儲系統(tǒng)的整體性能。代表性專利有：US20050036628A、CN201010609767。

4 技術綜述在審查實踐中的應用

在撰寫以上專利技術綜述的過程中，通過對涉及分級存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)遷移的國內外專利進行集中收集、閱讀和梳理，審查員在較短時間內了解了該領域專利技術的發(fā)展脈絡，掌握了國內外主要申請人的技術發(fā)展狀況，有效提高了對于專利申請發(fā)明點的把握，為后續(xù)的審查實踐中處理實際案例提供了指導和依據(jù)。

參考文獻

[1]周永恒.一種基于綜合頻度指標的數(shù)據(jù)記錄分級存儲方法及研究實現(xiàn)[D].昆明理工大學，2013.

[2]徐瓊瑤.分級存儲中數(shù)據(jù)遷移機制的實現(xiàn)[D].華中科技大學，2013.