用于管理固态驱动器的操作特性的技术制造技术

用于管理固态驱动器的操作特性的技术包括监测操作特性以确定操作特性是否满足低阈值和高阈值。如果操作特性确实满足低阈值，则固态驱动器节制高功率存储器存取请求而同时不节制低功率存储器存取请求。如果操作特性满足高阈值，则固态驱动器被配置为节制所有存储器存取。操作特性可以体现为例如固态驱动器的温度。

Technology for managing operational characteristics of solid state drives

Technologies used to manage operational characteristics of solid-state drives include monitoring operational characteristics to determine whether operational characteristics satisfy low thresholds and high thresholds. If the operation characteristics do satisfy the low threshold, the solid-state driver controls the access request of the high power memory while not controlling the low power memory access request. If the operation characteristics satisfy the high threshold, the solid state driver is configured to control all memory access. The operation characteristics can be embodied as the temperature of solid state drive.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管理固态驱动器的操作特性的技术相关申请的交叉引用本申请要求于2015年12月22日提交的题为“TECHNOLOGIESFORMANAGINGANOPERATIONALCHARACTERISTICSOFASOLIDSTATEDRIVE”的美国实用专利申请第14/979,125号的优先权。
技术介绍
固态驱动器(SSD)是依赖于存储器集成电路来以非易失或持久方式存储数据的数据存储设备。与典型的磁盘驱动器不同，固态驱动器不包括移动的机械部件，例如，可移动的驱动器头和/或驱动器轴。因此，固态驱动器在操作期间通常更耐受物理接触(例如，碰撞)，并且比传统磁盘驱动器更安静地操作。由于依赖于固态存储器设备来存储数据，所以固态驱动器相对于典型的磁盘驱动器通常表现出较低的存取时间。典型的固态驱动器在使用期间监测诸如操作温度的操作特性。在繁重的工作负载下，固态驱动器的温度可能升高到不期望的水平。为了降低操作温度，典型的固态驱动器通过节制读取存取和写入存取来降低性能。这种节制可以将固态驱动器的操作温度降低至或维持在可接受的水平。附图说明本文描述的概念在附图中通过示例的方式而非通过限制的方式示出。为了说明的简单和清楚起见，图中所示的元件不一定按比例绘制。在认为合适的情况下，附图标记在图中重复以指示对应或类似的元件。图1是被配置为基于操作特性对性能进行节制的固态驱动器的至少一个实施例的简化框图；图2是可以由图1的固态驱动器建立的环境的至少一个实施例的简化框图；图3是可以由图1和图2的固态驱动器的驱动器控制器执行的、用于管理固态驱动器的操作特性的方法的至少一个实施例的简化流程图；图4是可以由图1和图2的固态驱动器的驱动器控制器执行的、用于管理存储器存取请求的方法的至少一个实施例的简化流程图；图5是示出在执行图3和图4的方法期间图1和图2的固态驱动器的操作特性的示例的简化图；并且图6是包括图1的固态驱动器的计算系统的至少一个实施例的简化框图。具体实施方式虽然本公开的概念易受各种修改和替代形式影响，但是其具体实施例已经在附图中通过示例的方式示出，并且将在本文中详细描述。然而，应当理解，不旨在将本公开的概念限制于所公开的特定形式，而是相反，意图是覆盖与本公开和所附权利要求一致的所有修改、等同方案和替代方案。说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“说明性实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以一定或可以不一定包括该特定的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，认为结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的知识内，而无论是否明确描述。另外，应当意识到，以“A、B和C中的至少一个”的形式在列表中包括的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)。类似地，以“A、B或C中的至少一个”的形式列出的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A、B和C)。在一些情况下，所公开的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实现。所公开的实施例还可以被实现为由暂时性或非暂时性机器可读(例如，计算机可读)存储介质承载或存储在其上的指令，该指令可以由一个或多个处理器读取和执行。机器可读存储介质可以体现为用于以机器可读的形式存储或传输信息的任何存储设备、机构或其他物理结构(例如，易失性或非易失性存储器、介质盘或其他介质设备)。在附图中，可以以特定的布置和/或排序示出一些结构或方法特征。然而，应当意识到，可能不要求这种具体的布置和/或排序。相反，在一些实施例中，这些特征可以以与说明性图中所示的不同的方式和/或次序来布置。另外，在特定图中包括结构或方法特征并不意味着暗指在所有实施例中都要求这样的特征，并且在一些实施例中可以不包括这些特征或者可以将这些特征与其他特征组合。现在参考图1，说明性固态驱动器100包括驱动器控制器102、非易失性存储器110、易失性存储器120以及一个或多个操作特性传感器130。操作特性传感器130可以体现为任何类型的(多个)传感器，其能够感测固态驱动器100的操作特性或参数。例如，在说明性实施例中，操作特性传感器130体现为或者以其他方式包括温度传感器132，温度传感器132被配置为在操作期间感测固态驱动器100的操作温度。在使用中，如下面更详细讨论的，驱动器控制器102被配置为监测由操作特性传感器130感测到的操作特性(例如，温度)，并且基于操作特性来调整固态驱动器100的性能。为了调整固态驱动器100的性能，驱动器控制器102被配置为基于操作特性来节制存储器存取。应当意识到，某些类型的存储器存取比其他类型的存储器存取具有更高的功率要求。例如，在许多固态驱动器(例如，利用NAND存储器设备的那些固态驱动器)中，写入存取比读取存取需要更多的功率，这是由于在写入存取期间激活附加电路，而在读取存取期间不要求激活附加电路。当然，在其他固态驱动器和/或存储器技术中，读取存取(或其他类型的存取)可能比写入存取需要更多的功率。无论如何，应该意识到，不同类型的存储器存取可能对操作特性具有不同量级的影响。因此，驱动器控制器102被配置为基于存储器存取的类型和操作特性来节制存储器存取。更具体地，驱动器控制器102被配置为响应于操作特性满足低阈值(例如，较低温度阈值)而对高功率存储器存取请求(例如，写入请求)进行节制同时不对低功率存储器存取请求(例如，读取请求)进行节制。然而，如果感测到的操作特性也满足高阈值(例如，高温度阈值)，则驱动器控制器102可以被配置为节制所有的存储器存取请求。应该意识到，在一些情形中，通过仅节制高功率存储器存取请求，固态驱动器100的总体性能和用户体验可以相对于其中所有存储器存取请求都被节制的方案得到改进，特别是在其中较低功率的存储器存取请求更充裕的那些情形中。固态驱动器100的驱动器控制器102可以体现为能够控制固态驱动器100的操作并执行本文描述的功能的任何类型的控制设备、电路或硬件设备的集合。在说明性实施例中，驱动器控制器102包括处理器或处理电路104、非易失性存储器控制器106和主机接口108。当然，在其他实施例中，驱动器控制器102可以包括固态驱动器的驱动器控制器中常见地发现的附加设备、电路和/或组件。处理器104可以体现为能够执行本文描述的功能的任何类型的硬件处理器或处理电路。例如，处理器104可以体现为单核或多核处理器、数字信号处理器、微控制器或者其他处理器或处理/控制电路。在说明性实施例中，处理器104控制并管理驱动器控制器102的其他组件的操作。类似于处理器104，非易失性存储器控制器106可以体现为能够管理非易失性存储器110的任何类型的硬件处理器、处理电路或设备的集合。在使用中，非易失性存储器控制器106管理对非易失性存储器110的读取存取和写入存取。另外，非易失性存储器控制器106可以管理与非易失性存储器110相关联的各种元数据，例如，逻辑到物理间接表和/或与存储在非易失性存储器110中的数据有关的其他元数据。在一些实施例中，处理器104和非易失性存储器控制器106可以体现为相同的硬件处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于管理操作特性的固态驱动器，所述固态驱动器包括：操作传感器，其用于感测所述固态驱动器的操作特性；以及驱动器控制器，其用于(i)确定所述操作特性是否满足第一操作特性阈值，以及(ii)响应于确定所述操作特性满足所述第一操作特性阈值，对高功率存储器存取请求进行节制而同时不对低功率存储器存取请求进行节制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 US 14/979,1251.一种用于管理操作特性的固态驱动器，所述固态驱动器包括：操作传感器，其用于感测所述固态驱动器的操作特性；以及驱动器控制器，其用于(i)确定所述操作特性是否满足第一操作特性阈值，以及(ii)响应于确定所述操作特性满足所述第一操作特性阈值，对高功率存储器存取请求进行节制而同时不对低功率存储器存取请求进行节制。2.根据权利要求1所述的固态驱动器，其中，所述操作传感器包括用于感测所述固态驱动器的温度的温度传感器。3.根据权利要求2所述的固态驱动器，其中，所述第一操作特性阈值包括第一温度阈值。4.根据权利要求3所述的固态驱动器，其中，对高功率存储器存取请求进行节制包括：对写入请求进行节制而同时不对读取请求进行节制。5.根据权利要求4所述的固态驱动器，其中，对写入请求进行节制包括延迟写入请求的完成。6.根据权利要求4所述的固态驱动器，其中，对写入请求进行节制包括：延迟在写入操作完成之后向请求对所述固态驱动器进行所述写入操作的主机发送确认。7.根据权利要求1所述的固态驱动器，其中，对高功率存储器存取请求进行节制包括：对写入请求进行节制而同时不对读取请求进行节制。8.根据权利要求7所述的固态驱动器，其中，对写入请求进行节制包括延迟写入请求的完成。9.根据权利要求7所述的固态驱动器，其中，对写入请求进行节制包括：延迟在执行写入操作之后向请求对所述固态驱动器进行所述写入操作的主机发送确认。10.根据权利要求1所述的固态驱动器，其中，所述驱动器控制器还用于：响应于确定所述操作特性满足所述第一操作特性阈值，确定所述操作特性是否满足大于所述第一操作特性阈值的第二操作特性阈值；以及响应于确定所述操作特性满足所述第二操作特性阈值，对所有存储器存取请求进行节制。11.根据权利要求1所述的固态驱动器，其中，所述驱动器控制器还用于：响应于确定所述操作特性不满足所述第一第二操作特性阈值，确定所述操作特性的历史趋势；确定所述历史趋势是否满足趋势阈值；以及响应于确定所述操作特性的历史趋势满足第一趋势阈值，对高功率存储器存取请求进行节制而同时不对低功率存储器存取请求进行节制。12.根据权利要求11所述的固态驱动器，其中，对高功率存储器存取请求进行节制包括：对写入请求进行节制而同时不对读取请求进行节制。13.一种用于管理固态驱动器的操作特性的方法，所述方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·夏尔马，N·吴，S·E·韦尔斯，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US