将数据分配给网络中的存储的方法和系统.pdf

实施例包括将数据分配给网络中的存储的方法、系统、和计算机程序产品。识别网络中的服务器访问的数据项。控制器根据如下的至少一种分类所识别数据项：服务器对数据项的访问请求的频率和与一旦服务器请求数据项就向服务器提供数据项有关的访问时间。根据数据项的分类为存储数据项选择网络中的交换机的存储器。该控制器使数据项存储在交换机的存储器中，服务器根据请求从其访问数据项。

权利要求书
1.  一种将数据分配给网络中的存储的计算机实现方法，该方法包含：
识别网络中的服务器访问的数据项；
由控制器根据如下的至少一种分类所识别数据项：服务器对数据项的访问请求的频率和与一旦服务器请求数据项就向服务器提供数据项有关的访问时间；
根据数据项的分类为存储数据项选择网络中的交换机的存储器；以及
由该控制器使数据项存储在交换机的存储器中，服务器根据请求从其访问数据项。

2.  如权利要求1所述的方法，其中该数据项通过将该数据项与网络中的其它数据项区分开的标签来识别。

3.  如权利要求1所述的方法，其中该控制器被配置成依照如下的至少一种分类数据项：温度评定尺度和数字评定尺度。

4.  如权利要求1所述的方法，其中该网络与NoSQL数据库相联系。

5.  如权利要求1所述的方法，其中该控制器经由安全通信链路与交换机耦合。

6.  如权利要求1所述的方法，其中该交换机是软件定义网络(SDN)使能交换机。

7.  如权利要求1所述的方法，其中该交换机是层2或3网络交换机。

8.  一种将数据分配给网络中的存储的计算机系统，该系统包含配置成执行权利要求1到7的任何一项的方法步骤的部件。

9.  如权利要求8所述的计算机系统，进一步包含：
与服务器耦合的节点；
其中由控制器执行的方法进一步包含：
识别服务器访问的第二数据项；
根据如下的至少一种分类所识别第二数据项：服务器对第二数据项的访问请求的频率和与一旦服务器请求第二数据项就向服务器提供第二数据项有关的访问时间；
根据第二数据项的分类为存储第二数据项选择节点；以及
使第二数据项存储在存储器中，服务器根据请求从其访问第二数据项。

10.  如权利要求9所述的计算机系统，其中该数据项的分类不同于该第二数据项的分类。

说明书将数据分配给网络中的存储的方法和系统
技术领域
本发明一般涉及计算技术，尤其涉及网络中的数据存储。
背景技术
数据中心可以被配置处理大量或多卷数据。例如，可以将服务器与可以存储作为处理的一部分所需的数据的节点或队列耦合。存储在节点中的数据可以是“热”或“超热”数据—可以是服务器频繁和在短访问时间内需要的数据，以便让服务器执行分配给它的所有任务和功能。就这一点而言，该节点可以用作服务器数据的高速缓存。相反，可以将服务器不频繁需要或不迅速需要的数据(所谓的“冷”数据)存储在远离服务器的地点上。
在处理数据的背景下，与数据的可用性有关的问题可能成为网络性能的瓶颈。例如，在服务器接收的请求或任务的速率高的情况下，不降低性能地为来自节点/高速缓存的那些请求服务是不切实际的。
发明内容
实施例包括将数据分配给网络中的存储的方法、系统、和计算机程序产品。识别网络中的服务器访问的数据项。控制器根据如下的至少一种分类所识别数据项：服务器对数据项的访问请求的频率和与一旦服务器请求数据项就向服务器提供数据项有关的访问时间。根据数据项的分类为存储数据项选择网络中的交换机的存储器。该控制器使数据项存储在交换机的存储器中，服务器根据请求从其访问数据项。
附图说明
作为本说明书的结论，在权利要求书中具体指出并明确要求保护被当作实施例的主题。该实施例的前述和其它特征和优点可从结合附图所作的如下详细描述中明显看出，在附图中：
图1描绘了依照实施例的计算系统环境；
图2描绘了依照实施例处理工作负载的过程流；以及
图3描绘了依照实施例的计算系统环境。
具体实施方式
依照一个或多个实施例，描述将频繁访问数据存储在网络交换机(例如，层2或3网络交换机)的存储层中的系统、装置和方法。控制器与多层存储访问系统协调管理和控制网络交换机中的存储层。该控制器识别频繁访问数据，选择存储数据的交换机，并与网络的其它控制器协调。存储在网络交换机中的数据从是可用数据的唯一实例的意义上来讲是独特的。换句话说，存储在网络交换机中的数据不是简单地用作存储在另一个地点上的数据的备份或副本。
现在转到图1，其中一般性地示出了计算系统100。可以将系统100与像数据网络102、管理网络104等那样的一种或多种网络相联系。可以使网络相互耦合。
系统100可以包括许多不同类型的计算设备。为了使例示简单和易于说明起见，系统100被显示成包括许多服务器114和许多交换机122。每个服务器114可以与一个或多个节点128相联系或耦合。节点128可以起为服务器114存储数据的高速缓存的作用。
在一些实施例中，可以使交换机122相互耦合。例如，数据可以横穿作为多跳路径的一部分的一台或多台交换机122、和潜在地，一个或多个服务器114。交换机122可以是可以支持一种或多种可编程功能或配置的软件定义网络(SDN)使能交换机。
交换机122可以包括存储器136。存储器136可以用于存储数据。在一些情况下，如下进一步所述，可以将与服务器114相联系的数据存储在存储器136中，潜在地与将这样的数据存储到与服务器114相联系的节点128中完全不同。
系统100可以包括像硬盘驱动器那样的另外存储设备。在一些实施例中，硬盘驱动器156可以用于存储与服务器114有关的“冷”数据。节点128可以用于存储与服务器114有关的“热”数据。交换机122的存储器136可以用于存储与服务器114有关的“超热”数据。
术语“冷”、“热”、和“超热”与温度评定尺度有关，仅仅代表根据访问 频率和访问数据所需的时间分类数据的一种技术。可以使用任何其它类型的分类技术。例如，可以使用这样的数字评定尺度，其中，例如，“10”代表需要频繁访问和在短访问时间内的数据，以及“1”代表不频繁访问和访问时间可以相对较长的数据。
管理网络104可以包括控制器164。控制器164可以对应于服务器(例如，服务器114)，或处在服务器(例如，服务器114)上。控制器164可以经由一条或多条链路(例如，安全通信链路)与交换机122耦合。控制器164可以负责依照所选分类技术分类给定一个或一项数据。就这一点而言，控制器164可以管理数据在可用在系统中的存储(例如，节点128、存储器136、和硬盘驱动器156)之间的分配。
虽然在图1中示出了单个控制器164，但在一些实施例中，可以使用多个控制器164。控制器164可以相互通信，以便共享管理网络102的任务/负担。
转到图2，所示的是方法200的流程图。方法200可以由像本文所述的那些那样的一个或多个系统、设备或组件执行。方法200可以用于将服务器所需的数据分配给一个或多个存储设备。
在方框202中，可以识别一个或一项数据。例如，可以根据一个或多个标签识别数据。每个标签可以是唯一的，使得在给定网络或系统中可以将第一项数据与其它数据项区分开。
在方框204中，可以将方框202的数据项分类成一个或多个类别。该分类可以基于如何频繁(或不频繁)需要数据项。该分类可以基于一旦服务器请求数据项，需要数据项可如何迅速(或缓慢)地被服务器获得。
在方框206中，可以选择存储数据项的存储设备。存储设备的选择可以基于方框204的分类。
在方框208中，可以将数据项存储到在方框206中选择的存储设备中。
方法200是例示性的。在一些实施例中，一个或多个方框或其一部分可以是可选的。在一些实施例中，可以包括未示出的另外方框或操作。在一些实施例中，这些方框可以按与图2所示不同的次序或顺序执行。
可以对给定数据项不止一次地执行方法200。例如，可以周期性地执行方法200，以计及系统行为随时间的变化。因此，可以在第一时刻将分类成，例如，“超热”的数据项存储在第一存储设备中，然后可以在第二时刻将其(重 新)分类成“热”的。数据项的重新分类可以使数据项在第二时刻存储在不同存储设备(例如，第二存储设备)中；在那一点上可能释放与该数据项相联系的第一存储设备的存储单元，这可以使该存储单元被盖写。
参照图3，所示的是示范性计算系统300。系统300被显示成包括存储器302。存储器302可以存储可执行指令。可执行指令可以像结合一种或多种应用、进程、例程、方法等那样，以任何方式和在任何抽象水平上存储或组织。作为一个例子，在图3中将指令的至少一部分显示成与第一程序304a和第二程序304b相联系。
存储在存储器302中的指令可以由像处理器306那样的一个或多个处理器执行。处理器306可以与一个或多个输入/输出(I/O)设备308耦合。在一些实施例中，I/O设备308可以包括键盘或小键盘、触摸屏或触摸面板、显示屏、麦克风、扬声器、鼠标、按钮、遥控器、操纵杆、打印机等的一种或多种。I/O设备308可以被配置成提供使用户可以与系统300交互的界面。
处理器306可以包括一个或多个硬盘驱动器310。硬盘驱动器310可以用于存储数据。
系统300是例示性的。在一些实施例中，一个或多个实体可以是可选的。在一些实施例中，可以包括未示出的另外实体。例如，在一些实施例中，系统300可以与一种或多种网络相联系。在一些实施例中，这些实体可以以不同于图3所示的方式安排或组织。在一些实施例中，系统300的至少一部分可以与像控制器或服务器那样的计算设备相联系。
本公开的各个方面可以结合一种或多种环境来应用。例如，本公开的各个方面可以结合NoSQL系统和数据库来应用。NoSQL系统可以称为“不只SQL”，以强调它们可以允许使用SQL类查询语言。
技术效果和好处包括通过为频繁访问或在短访问时间内需要的数据提高存储设备可用性使网络性能和可靠性达到最大的能力。这种附加存储可能已经存在于传统网络之中，可能不需要附加、专用存储。可在交换机中获得的存储器可以用于存储“超热”数据，这可能允许应用或程序相对于传统技术可以将较大量数量分类成“超热”。于是，作为缩短数据访问时间的结果，可以使服务器吞吐量达到最大。
如本领域的普通技术人员所懂得，本发明的各个方面可以具体化成系统、方法和计算机程序产品。于是，本发明的各个方面可以采取本文可以统称为， 例如，“电路”、“模块”或“系统”的完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微码等)或组合软件和硬件方面的实施例的形式。更进一步，本发明的各个方面可以采取具体化在一种或多种计算机可读存储设备中的计算机程序产品的形式，该计算机可读存储设备含有具体化在上面的计算机可读程序代码。
实施例的一种或多种能力可以用软件、固件、硬件、或它们的组合体实现。进一步，可以仿真一种或多种能力。
实施例可以是使处理器电路能够实现本发明的要素的计算机程序产品，该计算机程序产品包含处理电路可读和存储供处理电路执行以便执行一种方法的指令的计算机可读存储介质。
该计算机可读存储介质是含有记录在上面的指令以便处理器电路执行一种方法的有形、非短暂存储介质。该“计算机可读存储介质”至少是非短暂的，因为一旦将指令记录在该介质上，处理器电路以后就可以在与记录时间无关的时间一次或多次地读取记录的指令。该非短暂的“计算机可读存储介质”包括只有在供电的时候才保留所记录信息的设备(易失性设备)和与供电无关地保留所记录信息的设备(非易失性设备)。“非短暂存储介质”的示范性、非穷举列表包括，但不限于，例如：含有记录在上面的指令的包含，例如，像RAM那样的存储阵列或像锁存器那样的存储电路的半导体存储设备；含有记录在上面的指令的像打孔卡或凹槽中的凸起结构那样的机械编码设备；含有记录在上面的指令的像CD或DVD那样的光可读设备；以及含有记录在上面的指令的像磁带或磁盘那样的磁记录设备。
计算机可读存储介质的例子的非穷举列表包括如下：便携式计算机软盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式致密盘只读存储器(CD-ROM)。可以经由网络，例如，互联网、局域网、广域网和/或无线网络将程序代码从外部计算机或外部存储设备分配给各自计算/处理设备。该网络可以包含传输铜缆、传输光纤、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配器卡或网络接口卡接收来自网络的程序，并转发程序以便存储在各自计算/处理设备中的计算机可读存储设备中。
进行本发明的各个方面的操作的计算机程序代码可以是，例如，以一种或多种编程语言的任何组合编写的汇编代码、机器代码、微码或源或目标代 码，该编程语言包括像Java、Smalltalk、C++等那样的面向对象编程语言、和像“C”编程语言或类似编程语言那样的传统过程式编程语言。该程序代码可以完全在用户计算机上执行、部分在用户计算机上执行、作为一个独立软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情形下，远程计算机可以通过任何类型的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者可以连接到外部计算机(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。
上面参考按照本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的例示性流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当明白，例示性流程图和/或框图的每个方框以及例示性流程图和/或框图中的各个方框的组合都可以通过计算机程序指令实现。
这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而形成一台机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的指令形成实现在流程图和/或框图的一个或多个方框中规定的功能/动作的部件。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以指引计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备以特定方式起作用。
也可以将计算机程序指令装载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使一系列操作步骤在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上得到执行，形成计算机实现过程，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现在流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。
图中的流程图和框图例示了按照各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的总体结构、功能和操作。在这一点上，流程图或框图中的每个方框可以代表代码的模块、片段或一部分，该代码的模块、片段或一部分包含一条或多条用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。还应当注意到，在一些可替代实现中，标注在方框中的功能也可以以不同于标注在附图中的次序执行。例如，取决于所涉及的功能，两个相继示出的方框实际上可以基本同时地执行，或这些方框有时也可以按相反的次序执行。还要注意的是，框图和/或例示性流程图中的每个方框、以及框图和/或例示性流程图中的方框的组合可以用执行规定的功能或动作的专用基于硬件系统，或专用硬件与计 算机指令的组合体来实现。