一种存储设备及其数据处理方法技术

本发明专利技术公开了一种存储设备及其数据处理方法，所述存储设备包括第一存储单元、第二存储单元；所述方法包括：检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。

Storage device and data processing method thereof

The invention discloses a storage device and data processing method, the storage device includes a first storage unit, a second storage unit; the method comprises the following steps: random write performance parameters of storage devices; when the storage device of the random write performance parameter is less than or equal to the preset threshold, the data to be stored is written in accordance with the the first strategy to the second storage unit; the second storage unit according to the data of second strategies to write the first storage unit, the parameters of random write performance of the second storage unit is greater than the parameters of random write performance of the first storage unit.

【技术实现步骤摘要】
一种存储设备及其数据处理方法
本专利技术涉及数据存储技术，尤其涉及一种存储设备及其数据处理方法。
技术介绍
固态硬盘(SSD，SolidStateDrives)简称固盘，SSD由控制器和存储单元组成。NAND闪存是一种非易失性的存储技术，即断电后仍能保存数据，通常，SSD中的存储单元由NAND闪存颗粒组成。SSD在开始使用初期(典型是没有全盘顺序写入过2遍的时候)，经常出现随机写性能下降一半以上，甚至会下降到十分之一，大大影响了客户的使用感受。这是因为NAND的磨损平衡没有做好，要想磨损平衡机制运行良好就需要先全盘写完2遍及以上。但是，随着SSD容量越来越大，从几百GB到几十TB甚至几百TB以上，全盘顺序写入2遍在正常客户使用时是非常麻烦的，所以SSD在开始使用初期的随机写性能下降问题是亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种存储设备及其数据处理方法。本专利技术实施例提供的存储设备的数据处理方法中，存储设备包括第一存储单元、第二存储单元；所述方法包括：检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。本专利技术一实施方式中，所述方法还包括：当所述存储设备的随机写性能参数大于所述预设阈值时，将待存储的数据按照所述第一策略写入至所述第一存储单元。本专利技术一实施方式中，所述将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元，包括：将待存储的数据按照随机写入策略写入至所述第二存储单元。本专利技术一实施方式中，所述将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，包括：将所述第二存储单元中的数据按照顺序写策略写入至所述第一存储单元。本专利技术一实施方式中，所述第一存储单元为NAND，所述第二存储单元为DIMM；所述第一存储单元的数目大于所述第二存储单元的数目。本专利技术实施例提供的存储设备包括：性能控制器、存储控制器、第一存储单元、第二存储单元；其中，所述性能控制器，用于检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；所述存储控制器，用于将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第一存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。本专利技术一实施方式中，所述存储控制器，还用于当所述存储设备的随机写性能参数大于所述预设阈值时，将待存储的数据按照所述第一策略写入至所述第一存储单元。本专利技术一实施方式中，所述性能控制器，还用于将待存储的数据按照随机写入策略写入至所述第二存储单元。本专利技术一实施方式中，所述存储控制器，还用于将所述第二存储单元中的数据按照顺序写策略写入至所述第一存储单元。本专利技术一实施方式中，所述第一存储单元为NAND，所述第二存储单元为DIMM；所述第一存储单元的数目大于所述第二存储单元的数目。本专利技术实施例的技术方案中，存储设备包括第一存储单元(如DIMM)、第二存储单元(如NAND)；检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。采用本专利技术实施例的技术方案，当SSD的初期，NAND的随机写性能较低，为此，使用随机写性能较高的DIMM来对数据进行缓存，将缓存的数据转化为顺序写的方式写入到SSD中。如此，对于SSD而言，在初始时期也能够保障良好的随机写性能，满足客户的需求。附图说明图1为本专利技术实施例的存储设备的数据处理方法的流程示意图一；图2为本专利技术实施例的存储设备的数据处理方法的流程示意图二；图3为本专利技术实施例的存储设备的结构组成示意图一；图4为本专利技术实施例的存储设备的结构组成示意图二；图5为本专利技术实施例的计算机设备的结构组成示意图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本专利技术实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本专利技术实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本专利技术实施例。图1为本专利技术实施例的存储设备的数据处理方法的流程示意图一，本示例中的存储设备包括第一存储单元、第二存储单元；如图1所示，所述存储设备的数据处理方法包括如下步骤：步骤101：检测存储设备的随机写性能参数。本专利技术实施例中，存储设备可以是SSD，对于现有的SSD而言，SSD包括控制器和存储单元，其中，控制器用于接收主机发送的读/写指令，根据读/写指令在存储单元中按照特定的策略写入数据或者读取数据。存储单元由NAND闪存颗粒(以下也简称为NAND)组成，NAND的读取速度远大于写入速度，在NAND开始使用的初期，例如全盘顺序写入过2遍以前的时段，NAND的随机写性能非常低，为了不影响存储设备初期的随机写性能，本专利技术实施例在存储设备中另外设置有ApachePASS双列直插式存储模块(DIMM，Dual-Inline-Memory-Modules)的一部分，也即少量的DIMM颗粒。除此以外，还新增加有性能控制器(PerformanceController)，如图4所示，将存储设备中原来的存储单元也即NAND称为第一存储单元，将DIMM称为第二存储单元。将存储设备中原来的控制器称为存储控制器或者SSD控制器(SSDController)。本专利技术实施例的技术方案针对数据的写入过程，针对写数据而言，至少具有两种写策略，分别为：顺序写策略、随机写策略。当然，对于读数据而言，也对应有两种读策略，分别为：顺序读策略、随机读策略。随机读写是指：每一段数据有地址码，可以任意跳到某个地址读取或写入该段数据；顺序读写是指:数据以一定长度连续存储，中间没有地址码，只能顺序读取或写入。本专利技术实施例中，随机写性能参数包括但不局限于以下至少之一：按照随机写方式单位时间写入的数据量、按照随机写方式写入单位数据量的时长的倒数、按照随机写方式处理写数据请求的速率。本专利技术实施例中，由新增加的性能控制器检测存储设备的随机写性能参数。步骤102：当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元。本专利技术实施例中，预设阈值可以灵活设置，当存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，即代表存储设备中的第一存储单元(NAND)不能够提供良好的随机写性能，为了保障存储单元的随机写性能，需要将待存储的数据按照第一策略写入至第二存储单元(DIMM)，这里，具体是指：将待存储的数据按照随机写入策略写入至所述第二存储单元。这里，DIMM的随机写性能是普通NAND的7倍，写寿命是3倍，功耗却是三分之一，因此，当发现存储设备的随机写性能不足时，把绝大部分的随机写的数据临时先放置到DIMM中存储。如此，对于外界而言，数据还是通过随机写的方式写入至存储设备中的。步骤103：将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述存储设备包括第一存储单元、第二存储单元；所述方法包括：检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。

【技术特征摘要】
1.一种存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述存储设备包括第一存储单元、第二存储单元；所述方法包括：检测存储设备的随机写性能参数；当所述存储设备的随机写性能参数小于等于预设阈值时，将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元；将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，所述第二存储单元的随机写性能参数大于所述第一存储单元的随机写性能参数。2.根据权利要求1所述的存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述存储设备的随机写性能参数大于所述预设阈值时，将待存储的数据按照所述第一策略写入至所述第一存储单元。3.根据权利要求1所述的存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述将待存储的数据按照第一策略写入至所述第二存储单元，包括：将待存储的数据按照随机写入策略写入至所述第二存储单元。4.根据权利要求1或3所述的存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述将所述第二存储单元中的数据按照第二策略写入至所述第一存储单元，包括：将所述第二存储单元中的数据按照顺序写策略写入至所述第一存储单元。5.根据权利要求1所述的存储设备的数据处理方法，其特征在于，所述第一存储单元为NAND，所述第二存储单元为双列直插式存储模块DI...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡振国，
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