?SSD智能缓存-SmartCache-让数据飞起来?o(*￣▽￣*)ブ-一一网

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SmartCache 是华为公司自主研发的一项性能提升技术，其设计思想是使用一块或多块 SSD 硬盘组成 SmartCache 池，系统通过对数据块访问频率的实时统计，将主机当前访问较为频繁的数据（热点数据）由传统机械硬盘动态的缓存至 SmartCache 池中，利用 SSD 硬盘存取速度快的特点，提升主机的读性能及主机的访问效率。

工作原理

SmartCache 对热点数据性能的提升是以 LUN 为单位的。在建立 SmartCache 池并对 LUN 开启 SmartCache功能后，系统将建立 LUN 与 SmartCache 池之间的映射关系，具体做法是将该 LUN 上的所有数据按照一个数据单位进行分块，目前规格为 1MB，然后对这些划分好的数据块按照一定的时间周期进行访问量统计，每 30 分钟统计一次。当一个统计周期结束后，会对该 LUN 上的所有 1MB 的数据块按照访问频率的高低进行排序，访问频率高的即确认为热点数据。

SmartCache 作为存储系统中的一个读缓存服务模块，采用 SSD 盘作为存储系统中 RAM Cache 的扩充，为 RAM Cache 缓存其存放不下的干净热点数据，数据的交互。与虚拟快照拥有资源池类似，SmartCache 也有资源池，叫做 SmartCache 池；客户可以根据业务的需要，动态的向 SmartCache 池中添加或移除 SSD 盘。值得注意的是，只有被添加到 SmartCache 池的SSD盘，才能被用作热点数据的缓存。

逻辑架构

SmartCache 对热点数据性能的提升是以 LUN/文件系统为单位的。

对一个 LUN 或文件系统开启 SmartCache 功能后，RAM Cache 会下发热点数据给 SmartCache；
SmartCache 在内存中建立数据与 SSD 盘之间的映射关系后将数据保存到 SSD 盘；
之后在新的 IO 再次读取存储设备时会优先在 RAM Cache 中尝试命中；

a. 如果不命中再去 SmartCache 中尝试命中；

b. 如果命中则从 SSD 中读取对应数据返回给主机。
当 SmartCache 中缓存的数据量达到容量上限时，会按照 LRU（Least Recently Used）算法选取最近最少访问到的缓存块，清除查找表中的映射项淘汰掉数据，数据写入与数据淘汰处理是个循环反复的过程，这样就保证 SmartCache 保存的是热度相对较高的数据。