存储装置、存储管理器和用于多流传输的方法制造方法及图纸

公开一种存储装置、存储管理器和用于多流传输的方法。所述存储装置可包括用于存储数据的存储器，所述存储器可包括：第一类型的第一存储器和第二类型的第二存储器。所述存储装置可支持多个装置流，所述多个装置流中的一些与第一存储器相关联，一些与第二存储器相关联。所述存储装置还可包括：流传输能力分析器，可清查所述存储装置的流传输能力。最后，所述存储装置可包括：发送器，用于将所述存储装置的流传输能力发送到存储管理器。

【技术实现步骤摘要】
存储装置、存储管理器和用于多流传输的方法本申请要求于2017年5月3日提交的第62/501,087号美国临时专利申请和于2017年5月26日提交的第62/511,957号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2016年2月17日提交的第15/046,439号美国专利申请，所述美国专利申请要求于2015年11月30日提交的第62/261,303号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2016年4月1日提交的第15/089,237号美国专利申请，所述美国专利申请要求于2015年12月30日提交的第62/273,323号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2016年5月4日提交的第15/146,708号美国专利申请，所述美国专利申请是如今正在审理的于2016年2月17日提交的第15/046,239号美国专利申请的部分延续案，于2016年2月17日提交的第15/046,239号美国专利申请要求于2015年11月30日提交的第62/261,303号美国临时专利申请的权益，全部这些美国申请出于所有目的通过引用包含于此；于2016年5月4日提交的第15/146,708号美国专利申请也要求于2016年3月1日提交的第62/302,162号美国临时专利申请的权益，所述美国临时专利申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2016年5月20日提交的第15/161,144号美国专利申请，所述美国专利申请要求于2016年3月29日提交的第62/314,920号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2016年5月27日提交的第15/167,974号美国专利申请，所述美国专利申请要求于2016年3月16日提交的第62/309,446号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。本申请涉及如今正在审理的于2017年7月18日提交的第15/653,479号美国专利申请，所述美国专利申请要求于2017年4月11日提交的第62/484,387号美国临时专利申请的权益，所述两个美国申请出于所有目的通过引用包含于此。
本专利技术构思总体涉及一种固态驱动器(SSD)，更具体地讲，涉及使用不同的性能能力的SSD管理流传输。
技术介绍
多流传输(multi-streaming)是允许系统将“流”分配给数据的近来的固态驱动器(SSD)特征。每个流在SSD上保持物理上分离，从而改善垃圾回收(GarbageCollection)和写入放大因子(WriteAmplificationFactor)行为。具有期望的相似生命期的数据被一起集合到流中，(理想情况下)导致擦除块中的所有数据在大约同一时间失效。因此，垃圾回收将需要在对块进行擦除之前从擦除块编程较少的有效数据，或者不需要在对块进行擦除之前从擦除块编程有效数据，从而减小SSD的写入放大因子。如果系统中的每个存储装置在每一方面都相同，则实现多流传输将是简单的事情。不管将选择什么流写入特定数据，目标存储装置的期望的性能将是相同的(或者，足够接近相同)；几乎任意数据都可被分配到任意流以及任意驱动器。但是系统中的这样的同质性是罕见的。通常，系统包括存储装置的混合：不同类型的装置(例如，硬盘驱动器与SSD)、不同的性能水平(例如，不同的读取和/或写入延迟或者不同的垃圾回收特性)和/或不同的连接器(例如，串行连接小型(SAS)计算机系统接口与以太网)。甚至在制造和连接中另外相同的装置仍会不同地执行。例如，考虑两个SSD存储装置，二者相同地连接到主机。如果两个SSD中的一个接收明显多于50％的由主机发出的命令，则在不提及由于在输入/输出(I/O)队列中的较多的命令导致的较慢的性能的情况下，该SSD最终会有比另一SSD明显多的垃圾回收和写入放大。仍然存在对用于确定针对异构性存储装置的管理流的方法的需求。
技术实现思路
根据实施例，一种存储装置可包括：用于数据的存储器，包括第一存储器和第二存储器，第一存储器属于第一类型，第二存储器属于第二类型，其中，第一类型与第二类型不同；多个装置流，用于将数据写入到所述存储器，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第一装置流与第一存储器相关联，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第二装置流与第二存储器相关联；流传输能力分析器，用于清查所述存储装置的流传输能力；发送器，用于将所述存储装置的流传输能力发送到至少一个存储管理器。根据实施例，一种存储管理器可包括：接收器，用于接收至少一个存储装置的至少一个流传输能力、针对至少一个软件流的需求和来自所述至少一个软件流的请求；装置流选择器，用于响应于针对所述至少一个软件流的需求和所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力，选择由所述至少一个存储装置支持的多个装置流中的一个；发送器，用于将所述请求发送到所述至少一个存储装置的第一存储装置，其中，第一存储装置支持所述多个装置流中的选择的一个。根据实施例，一种方法可包括：接收至少一个存储装置的至少两个流传输能力，其中，所述至少一个存储装置支持多个装置流；接收来自至少一个软件流的请求；确定所述至少一个软件流的至少一个需求；响应于所述至少一个软件流的所述至少一个需求和所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力，选择由所述至少一个存储装置支持的所述多个装置流中的至少一个；使用选择的所述多个装置流中的所述至少一个，将来自所述至少一个软件流的请求发送到所述至少一个存储装置。附图说明图1示出根据本专利技术构思的实施例的具有存储装置的机器。图2示出图1的机器的额外细节。图3示出图1的与不同类型和能力的存储装置通信的存储管理器。图4示出图3的SSD的细节。图5示出图1的存储装置的控制器的细节。图6示出可通过图1的存储装置向图1的存储管理器报告的各个流传输能力。图7示出图1的向图1的存储管理器传送图6的流传输能力的存储装置。图8示出经由软件流发送请求的在图1的机器上运行的应用。图9示出图1的存储管理器的细节。图10A至图10B示出用于存储图1的存储装置的流传输能力和相关信息的示例数据结构。图11示出图1的存储管理器可将流分配给应用的示例机制的操作的流程示图。图12示出图9的装置流选择器的细节。图13示出图12的映射器的细节。图14示出根据本专利技术构思的实施例的针对图1的存储装置的用于自清查(self-inventory)它的流传输能力并将那种信息发送到图1的存储管理器的示例过程的流程图。图15示出根据本专利技术构思的实施例的针对图1的存储装置的用于确定它的流传输能力何时已经改变的示例过程的流程图。图16示出根据本专利技术构思的实施例的针对图1的存储管理器的用于将请求分配给图1的存储装置中的装置流的示例过程的流程图。图17示出根据本专利技术构思的实施例的针对图1的存储管理器的用于将软件流映射到装置流的示例过程的流程图。图18示出根据本专利技术构思的实施例的针对图1的存储管理器的用于针对软件流选择装置流的示例过程的流程图。具体实施方式现在将详细参考本专利技术构思的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储装置，包括：用于数据的存储器，包括第一存储器和第二存储器，第一存储器属于第一类型，第二存储器属于第二类型，其中，第一类型与第二类型不同；多个装置流，用于将数据写入到所述存储器，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第一装置流与第一存储器相关联，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第二装置流与第二存储器相关联；流传输能力分析器，用于清查所述存储装置的流传输能力；发送器，用于将所述存储装置的流传输能力发送到至少一个存储管理器。

【技术特征摘要】
2017.05.03 US 62/501,087;2017.05.26 US 62/511,957;1.一种存储装置，包括：用于数据的存储器，包括第一存储器和第二存储器，第一存储器属于第一类型，第二存储器属于第二类型，其中，第一类型与第二类型不同；多个装置流，用于将数据写入到所述存储器，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第一装置流与第一存储器相关联，由所述存储装置支持的所述多个装置流中的第二装置流与第二存储器相关联；流传输能力分析器，用于清查所述存储装置的流传输能力；发送器，用于将所述存储装置的流传输能力发送到至少一个存储管理器。2.如权利要求1所述的存储装置，其中，流传输能力从包含下列项的集合得到：由所述存储装置支持的装置流的数量、所述存储装置上的擦除块的大小、所述存储装置的物理异构性的描述、所述存储装置的自动流传输能力、所述存储装置的最优流写入大小、由所述存储装置支持的存储内计算ISC、所述存储装置的编程和擦除速度参数、所述存储装置的缓冲器大小、由所述存储装置支持的装置流上的通量限制和所述存储装置的固件版本。3.如权利要求1所述的存储装置，其中：所述存储装置还包括：更新检测器，能够操作为检测所述存储装置的流传输能力何时已经得到更新；流传输能力分析器能够操作为重新清查所述存储装置的更新的流传输能力；发送器能够操作为将所述存储装置的更新的流传输能力发送到所述至少一个存储管理器。4.一种存储管理器，包括：接收器，用于接收至少一个存储装置的至少一个流传输能力、针对至少一个软件流的需求和来自所述至少一个软件流的请求；装置流选择器，用于响应于针对所述至少一个软件流的需求和所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力，选择由所述至少一个存储装置支持的多个装置流中的一个；发送器，用于将所述请求发送到所述至少一个存储装置中的第一存储装置，其中，第一存储装置支持所述多个装置流中的选择的一个。5.如权利要求4所述的存储管理器，还包括：增强器，用于使用与存储装置无关的考虑事项来增强所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力。6.如权利要求4所述的存储管理器，其中，流传输能力从包含下列项的集合得到：由存储装置支持的装置流的数量、存储装置上的擦除块的大小、存储装置的物理异构性的描述、存储装置的自动流传输能力、存储装置的最优流写入大小、由存储装置支持的存储内计算ISC、存储装置的编程和擦除速度参数、存储装置的缓冲器大小、由存储装置支持的装置流上的通量限制和存储装置的固件版本。7.如权利要求4所述的存储管理器，其中，装置流选择器包括：映射器，用于响应于所述至少一个软件流的至少一个需求和所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力，产生从所述至少一个软件流到由所述至少一个存储装置支持的所述多个装置流中的至少一个的映射。8.如权利要求7所述的存储管理器，还包括：用于数据结构的存储器，其中，所述数据结构存储所述映射。9.如权利要求4所述的存储管理器，还包括：用于数据结构的存储器，其中，所述数据结构存储所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力。10.如权利要求4所述的存储管理器，其中，所述至少一个存储装置的所述至少一个流传输能力指定：所述至少一个存储装置包括第一类型的第一存储器和第二类型的第二存储器，其中，第一类型与第二类型不同。11.如权利要求4所述的存储管理器，其中，所述至少一个存储装置包括第一存储装置和第二存储装置，其中，第一存储装置和第二存储装置支持不同的流传输能力。12.如权利要求4所述的存储管理器，其中，所述至少一个存储装置包括：第一存储装...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹森·马蒂诺，崔昌皓，拉吉尼坎塔·潘杜兰甘，杨静珮，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR