一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法，包括：利用非易失性内存技术和所述智能设备的物理硬盘生成虚拟硬盘，所述虚拟硬盘中存储需要写入所述物理硬盘的数据块；将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上；根据所述物理硬盘存储的数据的位置信息，获取所述物理硬盘中的连续的空闲扇区的相关信息，并根据该相关信息和所述数据块的长度将暂存在所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述空闲扇区中。本方法及相应的装置能够有效提高数据连续写入硬盘(物理硬盘)的概率，而降低了随机将数据写入硬盘的概率，节省了数据写入硬盘的时间，提高了硬盘写入性能。

Method and device for improving hard disk writing performance of intelligent equipment

The invention discloses a method for improving the intelligent equipment, the hard disk write performance include: using the physical hard disk nonvolatile memory technology and the intelligent devices to generate a virtual hard disk, the virtual hard disk storage data block write the physical hard disk; the data block is written to the physical the corresponding disk cache; according to the position information of the physical hard disk data storage, access to relevant information of the physical hard disk in the continuous free sectors, and according to the relevant information and the data block length will be temporarily stored in the cache data blocks in order into the continuous free sectors in. The method and the corresponding device can effectively improve the data written to the hard disk (hard disk) probability, and reduces the probability of random data is written to a hard disk, save the data to disk time, improves the write performance.

【技术实现步骤摘要】
一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法及装置
本专利技术涉及智能设备存储领域，特别涉及一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法及装置。
技术介绍
在计算机等智能设备的使用过程中，需要将数据存储在计算机等智能设备的硬盘中，在进行数据写入硬盘的操作时需要将数据块写入硬盘相应的扇区中，但是目前在数据块写入扇区时为随机写入，尤其在对多个数据块操作时该写入方式使得多个数据块分散写入不同的扇区中，复杂的写入的方式会增加写入时间，并造成数据输入和输出的延迟，影响写入性能。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法及装置，该方法能够增加智能设备的硬盘进行顺序写的动作，提高硬盘的写入效率。为了解决上述技术问题，本专利技术的实施例采用了如下技术方案：一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法，包括：利用非易失性内存技术和所述智能设备的物理硬盘生成虚拟硬盘，所述虚拟硬盘中存储需要写入所述物理硬盘的数据块；将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上；根据所述物理硬盘存储的数据的位置信息，获取所述物理硬盘中的连续的空闲扇区的相关信息，并根据该相关信息和所述数据块的长度将暂存在所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述空闲扇区中。作为优选，将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上之前判断所述缓存是否写满；当所述缓存被写满时，判断其中的所述数据块是否写入到所述物理硬盘中；如果没有写入所述物理硬盘中，则将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘的连续的空闲扇区上并释放该数据块占用的所述缓存的相应空间。作为优选，如果所述缓存中的数据块已经写入到所述物理硬盘中，判断所述缓存中数据块是否发生更改，如果未发生更改则释放该数据块在所述缓存的相应空间，如果已经发生更改时，将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘中的连续的所述空闲扇区上，并释放更改前的所述数据块占用的所述物理硬盘的扇区。作为优选，该方法还包括存储在缓存中的数据块写入所述物理硬盘的过程中对所述物理硬盘中的空闲扇区进行碎片整理。作为优选，碎片整理的步骤包括：当所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述物理硬盘的扇区后，对已经写入数据的扇区的临近扇区进行判断，如果所述临近扇区为空闲扇区，则移动所述数据块在扇区中的位置，以合并所述临近扇区。本专利技术实施例还提供了一种提高智能设备的硬盘写入性能的装置，包括相互连接的处理器和物理硬盘，所述物理硬盘具有缓存，所述处理器执行：利用非易失性内存技术和所述物理硬盘生成虚拟硬盘，所述虚拟硬盘中存储需要写入所述物理硬盘的数据块；将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上；根据所述物理硬盘存储的数据的位置信息，获取所述物理硬盘中的连续的空闲扇区的相关信息，并根据该相关信息和所述数据块的长度将暂存在所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述空闲扇区中。作为优选，所述处理器进一步执行：将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上之前判断所述缓存是否写满；当所述缓存被写满时，判断其中的所述数据块是否写入到所述物理硬盘中；如果没有写入所述物理硬盘中，则将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘的连续的空闲扇区上并释放该数据块占用的所述缓存的相应空间。作为优选，如果所述缓存中的数据块已经写入到所述物理硬盘中，所述处理器判断所述缓存中数据块是否发生更改，如果未发生更改则释放该数据块在所述缓存的相应空间，如果已经发生更改时，将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘中的连续的所述空闲扇区上，并释放更改前的所述数据块占用的所述物理硬盘的扇区。作为优选，所述处理器在存储在缓存中的数据块写入所述物理硬盘的过程中能够对所述物理硬盘中的空闲扇区进行碎片整理。作为优选，所述处理器在进行碎片整理的过程中执行：当所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述物理硬盘的扇区后，对已经写入数据的扇区的临近扇区进行判断，如果所述临近扇区为空闲扇区，则移动所述数据块在扇区中的位置，以合并所述临近扇区。本专利技术实施例的有益效果在于：本方法及相应的装置能够有效提高数据连续写入硬盘(物理硬盘)的概率，而降低了随机将数据写入硬盘的概率，节省了数据写入硬盘的时间，提高了硬盘写入性能。附图说明图1为本专利技术实施例的提高智能设备的硬盘写入性能的方法的流程图；图2为本专利技术实施例的数据写入物理硬盘的第一种情况示意图；图3为本专利技术实施例的数据写入物理硬盘的第二种情况示意图；图4为本专利技术实施例的数据写入物理硬盘的第三种情况示意图；图5为本专利技术实施例的数据写入物理硬盘的第四种情况示意图；图6为本专利技术实施例的数据写入物理硬盘的第五种情况示意图；图7为本专利技术实施例的提高智能设备的硬盘写入性能的方法的具体流程图；图8为本专利技术实施例的提高智能设备的硬盘写入性能的装置的结构框图。附图标记说明1-处理器2-虚拟硬盘3-缓存4-物理硬盘具体实施方式此处参考附图描述本专利技术的各种方案以及特征。应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本专利技术的范围和精神内的其他修改。包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且与上面给出的对本专利技术的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本专利技术的原理。通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本专利技术的这些和其它特性将会变得显而易见。还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本专利技术进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本专利技术的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。当结合附图时，鉴于以下详细说明，本专利技术的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。此后参照附图描述本专利技术的具体实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本专利技术的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本专利技术模糊不清。因此，本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本专利技术。本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本专利技术的相同或不同实施例中的一个或多个。本专利技术实施例的一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法，该方法能够对计算机等智能设备的硬盘(如SMR硬盘)进行操作并提高硬盘的写入性能，避免出现如图1所示的非连续写(如随机写)的情况，如该非连续写的方式将缓存3中扇区编号为c1中的数据写入到物理硬盘4编号为d1的扇区中，c2中的数据写入到d4，c3中的数据写入到d3，c4中的数据写入到d8，c5中的数据写入到d6，c6中的数据写入到d7，上述写入方法降低了硬盘的写入性能。而结合图7本专利技术实施例的提高智能设备的硬盘写入性能的方法包括：利用非易失性内存技术(NVDIMM)和智能设备的物理硬盘4生成虚拟硬盘2，虚拟硬盘2中存储需要写入物理硬盘4的数据块。非易失性内存技术(NVDIMM)是在一种集成了动态随机存取存储器(DRAM)和非易失性内存芯片的技术，能够在完全断电的时候依然保存完整内存数据，在本实施例中可以使用该技术并结合物理硬盘4生成虚拟硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法，包括：利用非易失性内存技术和所述智能设备的物理硬盘生成虚拟硬盘，所述虚拟硬盘中存储需要写入所述物理硬盘的数据块；将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上；根据所述物理硬盘存储的数据的位置信息，获取所述物理硬盘中的连续的空闲扇区的相关信息，并根据该相关信息和所述数据块的长度将暂存在所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述空闲扇区中。

【技术特征摘要】
1.一种提高智能设备的硬盘写入性能的方法，包括：利用非易失性内存技术和所述智能设备的物理硬盘生成虚拟硬盘，所述虚拟硬盘中存储需要写入所述物理硬盘的数据块；将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上；根据所述物理硬盘存储的数据的位置信息，获取所述物理硬盘中的连续的空闲扇区的相关信息，并根据该相关信息和所述数据块的长度将暂存在所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述空闲扇区中。2.根据权利要求1所述的方法，将所述数据块写入到所述物理硬盘对应的缓存上之前判断所述缓存是否写满；当所述缓存被写满时，判断其中的所述数据块是否写入到所述物理硬盘中；如果没有写入所述物理硬盘中，则将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘的连续的空闲扇区上并释放该数据块占用的所述缓存的相应空间。3.根据权利要求2所述的方法，如果所述缓存中的数据块已经写入到所述物理硬盘中，判断所述缓存中数据块是否发生更改，如果未发生更改则释放该数据块在所述缓存的相应空间，如果已经发生更改时，将所述缓存中的数据块顺序写入到所述物理硬盘中的连续的所述空闲扇区上，并释放更改前的所述数据块占用的所述物理硬盘的扇区。4.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括存储在缓存中的数据块写入所述物理硬盘的过程中对所述物理硬盘中的空闲扇区进行碎片整理。5.根据权利要求4所述的方法，碎片整理的步骤包括：当所述缓存中的数据块顺序写入到连续的所述物理硬盘的扇区后，对已经写入数据的扇区的临近扇区进行判断，如果所述临近扇区为空闲扇区，则移动所述数据块在扇区中的位置，以合并所述临近扇区。6.一种提高智能设备的硬盘写入性能的装置，包括相互连接的处...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海洋，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11