申请/专利权人：山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司

申请日：2021-06-19

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN113608671B

主分类号：G06F3/06

分类号：G06F3/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2021.11.23#实质审查的生效;2021.11.05#公开

摘要：本发明公开了一种提高固态硬盘读性能的方法、系统、设备和存储介质，方法包括：设置目标每秒读写次数值，获取固态硬盘实际每秒读写次数值，根据所述实际每秒读写次数值和所述目标每秒读写次数值计算得到误差，并根据所述误差得到误差变化率；对所述误差和所述误差变化率进行量化，并将量化后的误差和误差变化率进行模糊化；基于模糊化后的结果计算出比例系数、积分系数和微分系数；以及根据所述比例系数、积分系数和微分系数得到调节每秒读写次数值，并根据所述调节每秒读写次数值对所述实际每秒读写次数值进行调节。本发明通过使用模糊PID控制对SSD的随机写iops进行控制，可以快速达到设定的iops需求值，可以实现对随机写需求的设定和对读性能的提高。

主权项：1.一种提高固态硬盘读性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：设置目标每秒读写次数值，获取固态硬盘实际每秒读写次数值，根据所述实际每秒读写次数值和所述目标每秒读写次数值计算得到误差，并根据所述误差得到误差变化率；对所述误差和所述误差变化率进行量化，并将量化后的误差和误差变化率进行模糊化；基于模糊化后的结果计算出比例系数、积分系数和微分系数；以及根据所述比例系数、积分系数和微分系数得到调节每秒读写次数值，并根据所述调节每秒读写次数值对所述实际每秒读写次数值进行调节，其中目标每秒读写次数值的变化范围在446ks到0之间，将（-446ks，+446ks）的误差范围量化到（-6，6）的量化范围之间，即-446ks对应的是-6，+446ks对应的是6，并且对于误差变化率的变化范围是从（-892ks，+892ks）来映射到（-6，6）的范围之间；其中利用映射关系e=E（（N2）*24）求出映射之后在（-6，+6）范围内的映射误差，其中隶属度个数N=7，e=-372*24=-0.04，E为误差，并且其中将模糊子集定义成负大[NB]、负中[NM]、负小[NS]、零[ZO]、正小[PS]、正中[PM]、正大[PB]七个子集，将误差和误差变化率的映射范围（-6，6）与模糊子集对应上；并且误差的模糊子集为NS和ZO，NS的隶属度为0.02，ZO的隶属度为0.98，误差变化率Ec的模糊子集为PS和ZO，隶属度为0.1和0.9；对于比例系数kp，E的模糊子集为NS和ZO，Ec的模糊子集为PS和ZO，比例系数对应的表中两者的交集即为比例系数的模糊子集，即是PS、NS和ZO，ZO的隶属度为0.98*0.9+0.02*0.1=0.884；PS的隶属度为0.02*0.9=0.018；NS的隶属度为0.98*0.1=0.098；并根据误差和误差变化率的输入判断出PID三个参数的模糊值，kp比例系数，ki积分系数，kd微分系数的模糊集合和其他参数一致，kp比例系数的映射范围是（-10，10），ki积分系数的范围（-3，3），kd微分系数的范围是（-0.5，0.5）。

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