混合存储设备的操作方法和装置制造方法及图纸

本公开的实施例涉及一种用于混合存储设备的操作方法和装置，该混合存储设备包括第一类型的存储设备和不同于第一类型的存储设备的第二类型的存储设备，该方法包括：将数据同时同步写入所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备。通过使用根据本公开的实施例，可以例如增加实际存储空间以及延长存储设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
混合存储设备的操作方法和装置
本公开涉及电子领域，更具体而言，涉及具有多种不同类型的存储设备的操作方法和装置。
技术介绍
随着计算机存储设备技术的发展，越来越多的计算设备使用了更为快速的存储设备，例如固态硬盘(SSD)。固态硬盘有着高速读写的性能优势，但是也有着相比于传统机械硬盘寿命更短的缺陷，并且对于SSD的频繁写入会降低其使用寿命。固态硬盘一方面可以用作传统的机械硬盘的替代，提供更为快速的数据读写性能，另一方面也可以被配置用于高速缓存，提高计算设备的性能。例如，在数据存储设备的领域，SSD可以与机械硬盘组合以提供大容量和相对快速的存储方案。此外，出于数据安全的考虑，SSD通常也使用RAID(例如RAID1、RAID2等)技术来确保数据的安全性。
技术实现思路
总体而言，本公开的实施例总体涉及混合存储设备的操作方法和装置。根据第一方面，提供一种用于混合存储设备的操作方法，所述混合存储设备包括第一类型的存储设备和不同于所述第一类型的第二类型的存储设备，所述方法包括：将数据同步写入所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备。在一个实施例中，响应于成功执行所述同步写入，确定不更新所述第一类型的存储设备中的元数据。在一个实施例中，所述混合存储设备还包括易失性存储器，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，从所述易失性存储器向主机发送指示写入所述数据失败的信息；以及从所述主机再次向所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备中同步写入所述数据。在一个实施例中，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，在所述第一类型的存储设备中写入失败的数据被设置为无效数据；以及更新所述第一类型的存储设备中的元数据。在一个实施例中，所述混合存储设备还包括易失性存储器，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，所述易失性存储器向主机发送指示写入所述数据成功的信息并且向所述第一类型的存储设备中重新写入所述数据直至成功。在一个实施例中，该方法还包括：响应于所述同步写入失败，更新所述第一类型的存储设备中的元数据；使用被写入第二类型的存储设备中的数据向所述第一类型的存储设备中写入所述数据；以及再次更新所述第一类型的存储设备中的元数据。根据另一方面，提供一种用于混合存储设备的装置，所述混合存储设备包括第一类型的存储设备和不同于所述第一类型的第二类型的存储设备，所述装置包括处理单元，所述处理单元被配置成：将数据同步写入所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备。可以理解，本部分并不旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，亦非旨在用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。附图说明通过在所附附图中的本公开的一些实施例的更为详细的描述，本公开的以上和其它的优势、特征和目标将变得更为明显，其中：图1是根据本公开的一个实施例的操作示意图；图2是根据本公开的一个实施例的方法的流程图；图3是根据本公开的另一个实施例的方法的流程图；图4是一种普通SSD高速缓存的配置结构示意图；图5是一种普通混合存储设备的操作示意图；以及图6是示出了适于实现本公开的实施例的设备的框图。在所有附图中，相同或相似参考数字表示相同或相似元素。具体实施方式现在将参考一些示例实施例描述本公开的原理。可以理解，这些实施例仅出于说明并且帮助本领域的技术人员理解和实施例本公开的目的而描述，而非建议对本公开的范围的任何限制。在此描述的本公开的内容可以以下文描述的方式之外的各种方式实施。如本文中所述，术语“包括”及其各种变体可以被理解为开放式术语，其意味着“包括但不限于”。术语“基于”可以被理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”可以被理解为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”可以被理解为“至少一个其它实施例”。总体而言，本公开的实施例总体涉及用于混合存储设备的方法和装置。为了便于理解本公开的实施例的技术方案和优势，现参考附图4和附图5描述普通混合存储设备的配置和操作流程。在数据存储或服务器领域，现在越来越多地使用SSD，例如作为第二级高速缓存(cache)。在这类产品中，通常使用动态随机存取存储器(DRAM)高速缓存作为第一级高速缓存。当外来主机访问磁盘阵列时，通常具有两类高速缓存命中：1)DRAM高速缓存命中，其中DRAM高速缓存将首先搜索其缓存数据，如果DRAM高速缓存搜索命中，则DARM高速缓存将使用缓存的数据以响应主机请求；如果DRAMcache搜索未命中，则输入输出(IO)访问将转至第二级高速缓存，例如SSD高速缓存；2)SSD高速缓存命中，其中SSD高速缓存将搜索其缓存的数据，如果搜索命中，则SSD高速缓存将使用其缓存数据以响应于读写请求；如果搜索未命中，则SSD高速缓存将该IO请求转至硬盘(HDD)矩阵以从硬盘读取所需数据。可以理解，对于HDD的读取将比从DRAM或SSD直接返回所需数据更为慢速。参见图4，图4示出了一种普通SSD高速缓存400的配置结构示意图。SSD高速缓存400例如包括3个SSD配对设备402、404和406。每个SSD配对设备例如由两个SSD设备构成，其中每个SSD设备包括用于存储元数据的第一区域4021或4023以及用于存储所使用的数据的第二区域4022或4024。两个SSD设备例如以RAID1技术进行配置，因此含有两个SSD设备的一个配对设备实际使用的存储容量仅是一个SSD的存储容量。参见图5，图5示出了一种普通混合存储设备的操作500的示意图。当来自例如DARM的IO(例如写入)如箭头S1所示访问SSD高速缓存502时，如果命中，则如箭头S2所示更新SSD高速缓存中的元数据存储区域，例如元数据存储区域504。将与该写入对应的高速缓存页面元数据从干净更新为脏(该更新是对SSD的一次写入)。在本文中，脏页面或数据表示该数据被存储在SSD而未存储在HDD508中，而干净的页面或数据则表示该存储该页面或数据同时存储在SSD和HDD或均未存储在SSD和HDD中。然后如箭头S3所示，将该写入数据写入至SSD中的使用的数据区域，例如使用数据区域506(这是对SSD的又一次写入)。在此之后，如箭头S4所示，将表示该写入的信息返回给第一级高速缓存，例如DRAM缓存。SSD高速缓存400中的后端服务扫描SSD发现在SSD缓存中存在脏的页面，后端服务首先如箭头S5所示从SSD读取该页面数据(对SSD的一次读取)，然后如箭头S6所示将该脏页面写入HDD508(对于HDD的一次写入)。最后如箭头S7所示更新该缓存页面的元数据，将其从脏更新为干净(对于SSD的再一次写入)。由于SSD高速缓存仅具有非常少的数据为脏数据，因此为了保护这些非常少的数据而使用RAID1配置浪费了较多的SSD存储空间。其次，由于脏数据或页面仅在高速缓存中存在一段时间，因此当SSD配对中的两个SSD均故障时，脏数据仍然可能丢失。此外，如上参见图5中的步骤S1-S7所示，来自DRAM的一次写入导致了对SSD的3次写入和1次读取以及对HDD的一次写入。当来自DRAM的写入增加时，这将显著影响SSD的使用寿命。本公开的实施例因此对其做出一些改进。在一些情形下，尤其是在来自主机的IO访问主要是读取SSD高速缓存中的数据时，本公开的实施例可以通过对降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合存储设备的操作方法，所述混合存储设备包括第一类型的存储设备和不同于所述第一类型的第二类型的存储设备，所述方法包括：将数据同步写入所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备。

【技术特征摘要】
1.一种用于混合存储设备的操作方法，所述混合存储设备包括第一类型的存储设备和不同于所述第一类型的第二类型的存储设备，所述方法包括：将数据同步写入所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备。2.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于成功执行所述同步写入，确定不更新所述第一类型的存储设备中的元数据。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述混合存储设备还包括易失性存储器，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，从所述易失性存储器向主机发送指示写入所述数据失败的信息；以及从所述主机再次向所述第一类型的存储设备和所述第二类型的存储设备中同步写入所述数据。4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，在所述第一类型的存储设备中写入失败的数据被设置为无效数据；以及更新所述第一类型的存储设备中的元数据。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述混合存储设备还包括易失性存储器，所述方法还包括：响应于所述同步写入失败，所述易失性存储器向主机发送指示写入所述数据成功的信息并且向所述第一类型的存储设备中重新写入所述数据。6.根据权利要求5所述的方法，还包括：响应于所述同步写入失败，更新所述第一类型的存储设备中的元数据；使用被写入第二类型的存储设备中的数据向所述第一类型的存储设备中写入所述数据；以及再次更新所述第一类型的存储设备中的元数据。7.一种用于混合存储设备的装置，所述混合存储设备包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鑫磊，高健，杨利锋，李华东，奉昌玉，
申请(专利权)人：伊姆西公司，
类型：发明
国别省市：美国,US