基于剩余授权在闪存设备之间控制磨损制造技术

技术编号:12886050 阅读:198 留言:0更新日期:2016-02-17 17:07
一种方法包括为系统中多个闪存设备的每一个标识产品授权,其中所述产品授权包括最大写操作次数和最大使用年限,追踪向每一个闪存设备执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限。所述方法进一步包括为每个闪存设备确定所述产品授权中剩余写操作次数比例,其被确定为到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大写操作次数为止还剩余的写操作次数除以到所述闪存达到所述产品授权标识的最大使用年限为止还剩余的时间总数。所述方法使得数据被写入具有产品授权中剩余写操作次数比例最大的闪存设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在多个闪存设备之间分配数据写操作的方法。
技术介绍
闪存是用于高速和高密度数据存储解决方案的非易失计算机可读存储媒介的一种形式。然而,闪存设备内的闪存单元在许多次的写循环之后会经历磨损。许多闪存厂商会将他们的闪存设备的写循环次数或类似的使用参数设定为给定数值。闪存设备典型的包括本地控制器用于处理所述闪存的读写操作。所述本地控制器可以使用磨损定级算法以在所述闪存设备内所有存储单元块之间分配写操作。这样的磨损定级保证所述存储单元块以大致相同的比率磨损,而不是某些存储单元块使用过度而另外的存储单元块却未充分使用。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供一种方法,包括为系统内多个闪存设备的每一个标识产品授权,其中所述产品授权包括最大写操作次数和最大使用年限,跟踪每个闪存设备已经执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限。所述方法进一步包括为每个闪存设备确定产品授权中剩余的写操作次数比例,其中所述产品授权中剩余的写操作次数比例被确定为到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大写操作次数为止还剩余的写操作的次数除以到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大使用年限为止还剩余的时间。所述方法使得数据被写入具有产品授权中剩余写操作次数比例最大的闪存设备。【附图说明】图1是包括管理为多个闪存设备分配写操作的控制器的系统框图。图2是由为系统中每个闪存设备确定在所述授权中剩余写操作次数比例的控制器维护的假设表(hypothetical table)。图3是由确定授权中剩余天数最少的闪存设备的控制器维护的假设表。图4是根据本专利技术一个实施例的方法的流程图。具体实施例本专利技术的一个实施例提供一种方法,包括为系统内多个闪存设备的每一个标识产品授权,其中所述产品授权包括最大写操作次数和最大使用年限,跟踪每个闪存设备已经执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限。所述方法进一步包括为每个闪存设备确定产品授权中剩余的写操作次数比例,其中所述产品授权中剩余的写操作次数比例被确定为到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大写操作次数为止还剩余的写操作的次数除以到所述闪存设备达到所述产品授权标识的产品年限为止还剩余的时间。所述方法使得数据被写入产品授权中剩余写操作次数比例最大的闪存设备。所述为每个闪存设备确定产品授权中剩余写操作次数比例的步骤,例如,可以由与所述多个闪存设备通信的计算机操作系统,由耦合到所述多个闪存设备的控制器或某些设备的组合来执行。所述产品授权可以作为数据文件从独立的闪存设备获得或从在线的产品授权信息源下载。用户可以手工将产品授权输入图形用户界面到执行所述方法的控制器或操作系统。追踪每个闪存设备已经执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限可以由执行所述方法的控制器或操作系统来执行。可替代的,所述追踪可以由那些独立的闪存设备执行,然后所述控制器或操作系统从每个所述闪存设备获得最总数据的更新。在本专利技术的一个可选方面,所述方法可以进一步包括识别出所述闪存设备中到所述产品授权标识的所述产品年限为止还剩余的时间最少的那一个,增加向所识别的闪存设备写数据的比率,这样向所识别的闪存设备写操作的次数达到所述产品授权标识的最大写操作次数与所识别的闪存设备的使用年限达到所述产品授权标识的最大使用年限的时间近似相等。相应地,额外的写操作被集中到那些将要因为使用年限而超出权限的闪存设备,这样写操作的授权次数可以被先于或同步于所述闪存设备达到授权标识的最大使用年限而执行。所述闪存设备可以采用多种形式或配置,并且系统可以包括一个或多个设备形式或配置。所述闪存设备的非限制性例子包括固态驱动,串行总线连接数据存储设备,闪存模块卡,通用串行总线(USB)闪光驱动,和硬盘驱动缓存。可选地,所述多个闪存设备可以构成一个单独逻辑存储设备。更进一步,所述方法可以进一步包括在每个闪存设备存储磨损定级数据。磨损定级由属于独立闪存设备的一部分并且工作以使得在整个闪存中写操作的次数近似相等的本地控制器执行。相应地,所述磨损定级解决了独立闪存设备的寿命,而所述将每个闪存设备产品授权的有效利用通过使得数据被写到产品授权中剩余写操作次数比例最多的闪存设备解决。本专利技术的一个实施例提供一种具有编写的程序指令的计算机可读存储介质,所述程序质量有处理器执行以使得所述处理器执行方法。所述方法包括为系统内的多个闪存设备的每一个标识产品授权,其中所述产品授权包括写操作的最大次数和最大使用年限,并且追踪每个闪存设备已经执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限。所述方法进一步包括为每个闪存设备确定产品授权中剩余写操作次数比例,其中所述产品授权中剩余写操作次数比例被确定为到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大写操作次数为止还剩余的写操作的次数除以到所述闪存设备达到所述产品授权标识的产品年限为止还剩余的时间。所述方法使得数据被写入具有产品授权中剩余写操作次数比例最大的闪存设备。前面的计算机可读存储介质可以进一步具体实现为程序指令用于执行或初始化此处描述的方法的任何一个或多个方面。相应地,所述方法的单独描述不会在计算机可读存储介质的上下文中被重复。图1是包含管理向多个闪存设备40分配写数据操作的控制器20的系统10的框图。所述控制器20获得或确定每个闪存设备40的产品授权22,每个产品授权包括最大写操作次数24和由所述产品授权覆盖的最大使用年限26。所述控制器20还获得或确定每个闪存设备40的产品使用数据28,所述产品设用数据标识在所述设备上执行的实际写操作次数30和所述设备的实际使用年限32。然后由所述控制器20执行的设备控制逻辑34使用所述产品授权22和所述产品使用数据28以便动态优化向所述闪存设备40写数据。例如,接近基于使用年限的授权的终点但是在授权中还有很多剩余写操作次数的闪存设备40被赋予更高的优先级,而距离达到基于使用年限的授权终点还有更长的时期的其他闪存设备40可被赋予较低的优先级。更进一步可选的,每个设备的写操作率被动态调整以保证两个权限同时用尽。多个闪存设备40中的每一个可以是不同的类型和大小,但是被示意为每一个都包括本地控制器42和闪存44组成硬盘驱动46的缓存层。有或者没有硬盘驱动46,所述本地控制器42都会在所述闪存44上执行磨损定级。如图所示,所述闪存44被作为缓存层使用以提供比所述硬盘驱动46的盘片旋转(spinning platter)更快的写访问,同样是非易失的因此任何时候掉电数据都不会丢失。更进一步,系统10可以形成单独的逻辑单元作为单独数据存储单元接收和执行写操作。图2是可以由系统10中为每个闪存设备40确定产品授权中剩余写操作次数比例的控制器20维护的假设表50。表50包括每个闪存设备40的数据,此处以每个闪存设备1-4 一排数据举例说明。对于每个所述闪存设备,表50在产品授权22中标识了最大的写操作24和最大的使用年限(天数)26。相应地,所述设备选择逻辑34可以确定所述授权中剩余写操作比例52 (每天的写操作次数)。所述写操作比例可以用下面的等式确定:写操作比例=(最大写操作-已用写操作)/ (最大使用年限-已用使用年限)。如图所示,所述控制器标识闪存设备3具有最高的级别54或优先权用于接收写操作,因为闪存设备3需要3949次写操作/天以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:    为系统中多个闪存设备的每一个标识产品授权,其中所述产品授权包括最大写操作次数和最大使用年限;    追踪向每一个闪存设备执行的写操作次数和每个闪存设备的使用年限;    为每个闪存设备确定所述产品授权中剩余写操作次数比例,其中所述产品授权中剩余写操作次数比例被确定为到所述闪存设备达到所述产品授权标识的最大写操作次数为止还剩余的写操作次数除以到所述闪存达到所述产品授权标识的最大使用年限为止还剩余的时间总数;并且使得数据被写入产品授权中剩余写操作次数比例最大的闪存设备。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:威廉·M·梅加瑞迪埃米尔·P·帕克卢克·D·雷米斯克里斯托弗·L·伍德
申请(专利权)人:联想企业解决方案新加坡有限公司
类型:发明
国别省市:新加坡;SG

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