键值存储系统的数据管理方法及其装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114253908A(43)申请公布日2022.03.29(21)申请号202110220635.2(22)申请日2021.02.26(66)本国优先权数据202011011617.52020.09.23CN(71)申请人华为云计算技术有限公司地址550025贵州省贵阳市贵安新区黔中大道交兴功路华为云数据中心(72)发明人姚婷王道辉宋驰丁萌(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138代理人颜晶(51)Int.Cl.G06F16/13(2019.01)G06F16/11(2019.01)G06F16/18(2019.01)权利要求书4页说明书22页附图5页(54)发明名称键值存储系统的数据管理方法及其装置(57)摘要本申请公开了一种键值存储系统的数据管理方法，属于数据存储技术领域。键值存储系统的逻辑地址空间包括：多个子逻辑地址空间，所述多个子逻辑地址空间互不重叠，所述多个子逻辑地址空间中存储的数据分别使用多个数据结构一一对应管理，该方法包括：获取输入/输出I/O操作请求，所述I/O操作请求中携带有待操作数据的索引信息；基于所述索引信息，确定所述待操作数据的键；基于所述键，在所述多个数据结构中确定用于存储所述待操作数据的键值对的目标数据结构；在所述目标数据结构中对所述键值对进行I/O操作。本申请提高了该键值存储系统根据该数据结构对I/O操作请求进行响应的效率和键值存储系统的性能。CN114253908ACN114253908A权利要求书1/4页1.一种键值存储系统的数据管理方法，其特征在于，所述键值存储系统的逻辑地址空间包括：多个子逻辑地址空间，所述多个子逻辑地址空间互不重叠，所述多个子逻辑地址空间中存储的数据分别使用多个数据结构一一对应管理，所述方法包括：获取输入/输出I/O操作请求，所述I/O操作请求中携带有待操作数据的索引信息；基于所述索引信息，确定所述待操作数据的键；基于所述键，在所述多个数据结构中确定用于存储所述待操作数据的键值对的目标数据结构；在所述目标数据结构中对所述键值对进行I/O操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述索引信息包括所述I/O操作请求的发起者的标识和所述待操作数据的逻辑地址，所述基于所述索引信息，确定所述待操作数据的键，包括：将所述索引信息确定为所述键。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，I/O操作请求的发起者为云盘。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述索引信息包括用于索引所述键的关键字，所述基于所述索引信息，确定所述待操作数据的键，包括：基于所述关键字进行索引，得到所述键，所述键包括所述I/O操作请求的发起者的标识和所述待操作数据的逻辑地址。5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述I/O操作请求为写操作请求，所述待操作数据为待写入数据，所述在所述目标数据结构中对所述键值对进行I/O操作，包括：将所述键值对存储在所述目标数据结构的第一有序数据层中，所述第一有序数据层位于内存中，且所述第一有序数据层支持更新写操作；当达到参考条件时，将所述第一有序数据层转换为第二有序数据层，所述第二有序数据层位于内存中，且所述第二有序数据层不支持修改操作；将所述第二有序数据层中的键值对写入所述目标数据结构的第三数据层中，所述第三数据层位于硬盘中，且所述第三数据层支持追加写操作；当所述第三数据层的数据量达到第二数据量阈值时，使用所述第三数据层中的键值对和所述目标数据结构的第四有序数据层中的键值对，更新所述第四有序数据层中的键值对，所述第四有序数据层位于硬盘中，且所述第四有序数据层支持追加写操作。6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述I/O操作请求为读操作请求，所述待操作数据为待读取数据，所述在所述目标数据结构中对所述键值对进行I/O操作，包括：查找所述目标数据结构的第一有序数据层中是否存储有所述待读取数据的键，所述第一有序数据层位于内存中，且所述第一有序数据层支持更新写操作；当所述第一有序数据层中未存储所述待读取数据的键时，查找所述目标数据结构的第二有序数据层中是否存储有所述待读取数据的键，所述第二有序数据层位于内存中，且所述第二有序数据层不支持修改操作；当所述第二有序数据层中未存储所述待读取数据的键时，查找所述目标数据结构的第三数据层中是否存储有所述待读取数据的键，所述第三数据层位于硬盘中，且所述第三数2CN114253908A权利要求书2/4页据层支持追加写操作；或者，当所述第一有序数据层中未存储所述待读取数据的键，且所述目标数据结构中不存在所述第二有序数据层时，查找所述第三有序数据层中是否存储有所述待读取数据的键；当所述第三数据层中未存储所述待读取数据的键时，