获取与固态储存设备关联的总字节写入TBW需求。至少部分地基于TBW需求来确定与固态储存设备关联的高速缓冲存储器的大小。将高速缓冲存储器的大小调整为确定大小。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】考虑总字节写入需求时设置高速缓冲存储器的大小 相关申请的交叉引用 本申请要求2014年10月6日提交的名称为"MANAGEMENT SCHEMES FOR NAND FLASH WITH VARIABLE-SIZED CACHE(具有可变大小的高速缓冲存储器的与非快闪存储 器的管理方案）"的美国临时专利申请N〇.62/060,387和2015年9月2日提交的名称为 "SIZING A CACHE WHILE TAKING INTO ACCOUNT A TOTAL BYTES WRITTEN REQUIREMENT(考 虑总字节写入需求时设置高速缓冲存储器的大小）"的美国专利申请No. 14/843, 632的优 先权，其全部内容通过引用合并于此用于所有目的。
技术介绍
在一些固态储存系统中，固态储存介质或驱动器的一小部分被设计为高速缓冲存 储器。（注意高速缓冲存储器在固态储存介质本身上，而不是在（固态）储存控制器上）。 在一些情况下，高速缓冲存储器使用每个单元储存1位的单级单元（SLC)来实现，而常规 驱动器（即，不在高速缓冲存储器中的其余的固态储存介质）使用一些密集单元技术（诸 如，每个单元储存2位的多级单元（MLC)或每个单元储存3位的三级单元（TLC))。由于不 同的密度，与常规驱动器相比，高速缓冲存储器将具有更快的读取时间和写入时间，更加容 错，且能够承受更多的编程和擦除（P/E)循环。因为SLC与MLC(或TLC)之间的位密度差， 因此缺点是高速缓冲存储器中的块将具有比常规驱动器中的块小的容量。能够更好地选择 高速缓冲存储器的大小（例如，在允许高速缓冲存储器改变大小的模式期间）的新技术是 期望的。【附图说明】 在下面的【具体实施方式】和附图中公开了本专利技术的各种实施例。 图1是图示至少部分地基于总字节写入（total bytes written，TBW)需求来设置 高速缓冲存储器的大小的过程的实施例的流程图。 图2是图示包括可变大小的高速缓冲存储器的固态储存系统的实施例的示图。 图3是图示判断固态储存系统是处于可变大小模式还是处于固定大小模式的过 程的实施例的流程图。 图4是图示高速缓冲存储器大小（s)对可变大小模式中的剩余P/E循环（PER)的 曲线图的实施例的示图。 图5是图示至少部分地基于TBW需求来确定高速缓冲存储器的大小的过程的实施 例的流程图。 图6是图示至少部分地基于固态储存系统在固定大小模式期间的未来状态来确 定高速缓冲存储器的大小的过程的实施例的流程图。 图7是图示缩小高速缓冲存储器的大小的过程的实施例的流程图。 图8是图示用于写入固态储存设备（包括高速缓冲存储器和常规驱动器）的过程 的实施例的流程图。 图9是图示高速缓冲存储器扩大大小的过程的实施例的流程图。 图10是图示有助于磨损均衡的块交换（block swapping)过程的实施例的流程 图。【具体实施方式】 本专利技术能够以很多方式（包括方法、装置、系统、组合物、在计算机可读储存介质 上实施的计算机程序产品和/或处理器（诸如，被配置为执行储存在耦接至处理器的存储 器中和/或由耦接至处理器的存储器提供的指令的处理器））来实现。在该说明书中，这些 实施方式或本专利技术可以采用的任何其他形式可以被称为技术。一般而言，在本专利技术的范围 内可以改变所公开过程的步骤的顺序。除非另有说明，否则组件（诸如，被描述为被配置为 执行任务的处理器或存储器）可以实施为被临时配置为在给定时间执行任务的一般组件 或被制造为执行任务的特定组件。如本文所用的，术语"处理器"指被配置为处理数据（诸 如，计算机程序指令）的一个或更多个器件、电路和/或处理核。 在下面本专利技术的一个或更多个实施例的【具体实施方式】与图示本专利技术的原理的附 图一起被提供。虽然结合这样的实施例来描述本专利技术，但是本专利技术不局限于任何实施例。本 专利技术的范围仅由权利要求限制，并且本专利技术包括很多替代、修改和等同物。在下面的描述中 阐述了很多具体细节以便提供对本专利技术的全面理解。出于示例的目的来提供这些细节，并 且在不存在一些或全部这些具体细节的情况下可以根据权利要求来实践本专利技术。出于清楚 的目的，未详细描述与本专利技术相关的
中已知的技术材料，使得本专利技术没有被不必 要地混淆。 图1是图示至少部分地基于总字节写入（TBW)需求来设置高速缓冲存储器的大小 的过程的实施例的流程图。例如，该过程可以用于设置固态储存介质或驱动中的高速缓冲 存储器的大小（例如，如果需要，一次或多次），使得响应时间被改善或最优化，而不使高速 缓冲存储器如此之大以至于违反TBW需求（例如，在未来）。在一些实施例中，该过程由固 态储存设备控制器执行，固态储存设备控制器控制固态储存驱动器或介质如何被划分为高 速缓冲存储器部分和常规驱动器部分。在一些实施例中，当允许高速缓冲存储器改变大小 时，该过程在可变大小模式或时段期间执行。 在100处，获取与固态储存设备关联的总字节写入（TBW)需求。不同于其他类型 的储存设备（诸如，硬盘驱动器（HDD))，固态储存设备随使用而磨损。更具体地，编程和擦 除（P/E)循环破坏固态储存单元中的电绝缘，使它们随着固态储存介质经历的P/E循环的 数量的增加而关于电荷"泄漏"。为了简单起见，有时假设当达到某一最大数量的P/E循环 时固态储存单元磨损。根据固态储存设备如何因编程和擦除而磨损，系统制造商常常具有 固态储存介质制造商必须满足的总字节写入（TBW)需求。 TBW需求通常是关于从主机发送至固态储存设备控制器的写入数据量。这意味着 写入放大（write amplification, WA)越多（例如，其中WA被定义为固态储存介质或驱动 器的写入的总数量（例如，主机写入加上开销写入）与主机写入的数量的比率），固态储存 介质将必须越鲁棒，以便承受由较大WA值造成的额外开销写入。在一个示例中，256GB的固 态储存驱动具有与其关联的1TB的TBW需求。如果所有写入均匀地遍布于固态储存介质， 则每个块（或更通常地，位置）被写入大约4次。然而，要注意的是，必须支持写入位置的 任何顺序或组合，因此固态储存介质必须（还）能够容忍被发送至相同逻辑块地址的1TB 的写入数据（作为示例）。 在102处，至少部分地基于TBW需求来确定与固态储存设备关联的高速缓冲存储 器的大小。以下更详细地描述一些这种示例。 在104处，高速缓冲存储器的大小被调整为确定大小。在一些实施例中，高速缓冲 存储器的大小可以在可变大小模式期间根据需要来调整多次。在一个示例中，对于更简单 系统（例如，具有有限处理能力的消费产品），可以在可变大小模式开始时设置一次高速缓 冲存储器的大小。对于更关注性能且存在更多可用的处理资源的系统（例如，企业系统）， 可以在可变大小模式期间根据需要来重新设置高速缓冲存储器的大小多次。 高速缓冲存储器通常具有比常规驱动器低的位密度。在以下描述的一些示例中， 高速缓冲存储器每单元储存1位，而常规驱动器每单元储存2位。由于块的总数量（即，高 速缓冲存储器中的块的数量加上常规驱动器中的块的数量）是固定的，因此增大高速缓冲 存储器的大小会减小总储存容量或全部储存容量，因为高速缓冲存储器通常每个块具有较本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种系统，包括：固态储存设备；以及固态储存设备控制器，被配置为：获取与固态储存设备关联的总字节写入TBW需求；至少部分地基于TBW需求来确定与固态储存设备关联的高速缓冲存储器的大小；以及将高速缓冲存储器的大小调整为确定大小。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐翔宇，弗雷德里克·KH·李，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。