现代数据存储系统包含多种媒体设备(例如 DRAM、NVRAM、SSD 和 HDD),这些设备被组织成多层缓存和存储层级,以优化性能与成本的比例。传统的缓存策略(用于淘汰、插入和预取数据)以及数据放置和迁移的层级策略虽然简单,但难以适应现代数据密集型应用程序中观察到的动态和复杂的访问模式。因此,基于机器学习(ML)的策略最近变得流行起来,因为它们能够进行预测并主动优化缓存和层级操作。这些 ML 技术不仅提高了缓存命中率并减少了延迟,还提供了可扩展且成本效益高的解决方案,能够智能地将数据分配到不同的存储介质中。本文综述了基于 ML 的缓存和层级方法的最新进展,探讨了它们的理论基础和实际实现。文章还介绍了每种策略类型的最常见特征、最受欢迎的比较基准以及典型的评估指标。最后,讨论了新兴趋势并概述了数据存储系统未来研究的潜在方向。