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专利号: 2024104746664
申请人: 广东琴智科技研究院有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种数据存储空间动态调整方法,其特征在于,应用于数据存储子系统,所述数据存储子系统用于存储和管理智能计算平台中各个数据处理任务所涉及到的数据;所述数据存储空间动态调整方法包括:获取所述数据存储子系统的实时监测数据;所述实时监测数据至少包括:所述数据存储子系统的内部数据流转情况、外部通信情况;

将所述实时监测数据传输至实时资源监测模型中,以获得所述数据存储子系统中的实时运行数据;所述实时运行数据至少包括:各个存储空间区域中的数据访问模式、系统负载、存储空间区域的分区使用情况;

采用模糊推理引擎,对所述实时运行数据进行模糊预测处理,以获得所述数据存储子系统的存储资源分配预测信息;所述模糊预测处理基于动态构建的服从度函数实现;所述服从度函数与所述模糊预测处理中不同模糊化处理分支路径中的模糊推理规则相关联;

根据所述存储资源分配预测信息、以及所述实时运行数据,执行所述数据存储子系统中各个存储空间区域的存储资源自适应配置,以提升所述数据存储子系统中的存储资源响应效率;

所述采用模糊推理引擎,对所述实时运行数据进行模糊预测处理,以获得所述数据存储子系统的存储资源分配预测信息,包括:对所述实时运行数据进行模糊化处理,以获得所述数据存储子系统的模糊数据集;

在模糊推理引擎中,将所述模糊数据集中的各个模糊数据项转换为模糊推理空间中对应的模糊特征向量,并判断各个模糊特征向量是否符合模糊推理规则,以获得符合模糊推理规则的模糊特征向量;

对符合模糊推理规则的模糊特征向量进行去模糊化处理,以得到所述数据存储子系统的存储空间分配参考信息;

将所述存储空间分配参考信息转化为对应的存储资源分配预测信息;

其中,所述存储资源分配预测信息用于作为所述数据存储子系统的存储资源分区的重配置依据;

所述对所述实时运行数据进行模糊化处理,以获得所述数据存储子系统的模糊数据集,包括:识别待处理的实时运行数据所属的数据类型;

依据数据类型选取模糊化处理分支路径,并将各个实时运行数据分配到对应的模糊化处理分支路径中,以处理得到对应的各个模糊数据项,组成所述模糊数据集;

所述判断各个模糊特征向量是否符合模糊推理规则,以获得符合模糊推理规则的模糊特征向量,包括:从预先设置的模糊推理规则中,选取与所述存储子系统的运行状态匹配的推理规则组合;

采用所述推理规则组合动态构建综合规则服从度函数,并通过所述服从度函数获取各个模糊特征向量的服从度分值;

选取服从度分值满足预设合格条件的模糊特征向量,作为符合模糊推理规则的目标模糊特征向量;

所述推理规则组合针对的评估对象至少包括:存储空间容量和/或存储空间传输带宽;

用于预测评估存储空间容量的服从度函数表示为: 其中,μ(x)表

示模糊特征向量x对应的存储空间容量服从度分值,c为用于评估存储空间容量的模型参数,σ为常数;

用于预测评估传输带宽的服从度函数表示为: 其中,μ'

(y)表示模糊特征向量y对应的存储空间容量服从度分值,d和b均为用于评估传输带宽的模型参数。

2.根据权利要求1所述的数据存储空间动态调整方法,其特征在于,所述实时资源监测模型是基于所述数据存储子系统的系统部署信息以及系统配置信息建立的;

所述将所述实时监测数据传输至实时资源监测模型中,以获得所述数据存储子系统中的实时运行数据之前,还包括:从所述数据存储子系统的内部数据流转情况、外部通信情况中,识别与所述存储子系统相关的系统状态参数和系统性能参数;

以识别到的系统状态参数和系统性能参数、各个存储空间区域的部署情况为基础,构建所述数据存储子系统对应的初始资源监测模型;

基于所述实时运行数据,动态更新所述初始资源监测模型,以获得所述实时资源监测模型。

3.根据权利要求2所述的数据存储空间动态调整方法,其特征在于,所述以识别到的系统状态参数和系统性能参数、各个存储空间区域的部署情况为基础,构建所述数据存储子系统对应的初始资源监测模型,包括:基于系统状态参数和系统性能参数,对所述数据存储子系统的资源配置情况进行分析,以获得所述数据存储子系统的容量规划信息;

根据各个存储空间区域的部署情况,确定待构建的容量规划模型的模型结构以及模型规模;

建立与模型结构、模型规模、以及容量规划信息匹配的容量规划模型,作为所述初始资源监测模型。

4.根据权利要求1所述的数据存储空间动态调整方法,其特征在于,所述对符合模糊推理规则的模糊特征向量进行去模糊化处理,以得到所述数据存储子系统的存储空间分配参考信息,包括:将所述目标模糊特征向量反向输入到对应的模糊化处理分支路径中,以获得对应的目标实时运行数据,作为所述存储空间分配参考信息;

所述将所述存储空间分配参考信息转化为对应的存储资源分配预测信息,包括:将所述存储空间分配参考信息,通过资源预测可解释模型,重构建为所述存储资源分配预测信息;

其中,所述资源预测可解释模型基于所述数据存储子系统的存储需求信息配置并预先训练,所述资源预测可解释模型基于所述数据存储子系统的需求更新信息而执行在线学习重训练。

5.根据权利要求1所述的数据存储空间动态调整方法,其特征在于,所述根据所述存储资源分配预测信息、以及所述实时运行数据,执行所述数据存储子系统中各个存储空间区域的存储资源自适应配置,包括:根据所述存储资源分配预测信息,获取目标时段对应的系统资源负载变化趋势信息、以及各个存储空间区域在目标时段下的预测使用情况;

基于所述实时运行数据中的内部数据流转情况、外部通信情况、目标时段对应的系统资源负载变化趋势信息、以及各个存储空间区域在目标时段下的预测使用情况,通过资源自适应调控模型,预测各个存储空间区域的预测数据访问需求和预测访问频率;

基于各个存储空间区域的预测数据访问需求和预测访问频率,动态规划各个存储空间区域所属的存储访问模式;所述存储访问模式至少包括:各个存储空间区域的存储响应效率、存储介质类型、存储访问频次范围、存储资源异常预警门限;

基于各个存储空间区域所属的存储访问模式,动态配置所述数据存储子系统中各个存储空间区域在目标时段下的存储资源属性,以实现各个存储空间区域的存储资源自适应配置。

6.一种数据存储子系统,用于实现如权利要求1至5中任一项所述的数据存储空间动态调整方法,其特征在于,所述数据存储子系统用于存储和管理智能计算平台中各个数据处理任务所涉及到的数据,所述数据存储子系统包括:获取单元,被配置为获取所述数据存储子系统的实时监测数据;所述实时监测数据至少包括:所述数据存储子系统的内部数据流转情况、外部通信情况;

预测单元,被配置为将所述实时监测数据传输至实时资源监测模型中,以获得所述数据存储子系统中的实时运行数据;所述实时运行数据至少包括:各个存储空间区域中的数据访问模式、系统负载、存储空间区域的分区使用情况;采用模糊推理引擎,对所述实时运行数据进行模糊预测处理,以获得所述数据存储子系统的存储资源分配预测信息;所述模糊预测处理基于动态构建的服从度函数实现;所述服从度函数与所述模糊预测处理中不同模糊化处理分支路径中的模糊推理规则相关联;

调度单元,被配置为根据所述存储资源分配预测信息、以及所述实时运行数据,执行所述数据存储子系统中各个存储空间区域的存储资源自适应配置,以提升所述数据存储子系统中的存储资源响应效率。

7.一种智能计算平台,其特征在于,所述智能计算平台包括:

至少一个处理器、存储器和输入输出单元;

其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于调用所述存储器中存储的计算机程序来执行如权利要求1至5中任一项所述的数据存储空间动态调整方法。