密钥值固态驱动器制造技术

一种存储装置及密钥值固态驱动器。存储装置包括：多个存储器装置，被配置成利用无状态数据保护的虚拟密钥值固态驱动器装置；以及虚拟装置层，被配置成管理所述虚拟装置以通过以下方式存储对象：根据所述对象各自的大小向所述对象中的一些对象应用纠删编码、以及向所述对象中的其他对象应用复制。

【技术实现步骤摘要】
密钥值固态驱动器相关申请的交叉参考本申请主张在2017年3月20号提出申请且标题为密钥值固态驱动器的美国临时专利申请第62/474,039号、在2017年9月21号提出申请且标题为用于密钥值存储的混合无状态数据保护方法及系统的美国临时专利申请第62/561,625号、以及在2017年9月22号提出申请且标题为用于密钥值存储的混合无状态数据保护方法及系统的美国临时专利申请第62/562,219号的优先权及权利，所述三个美国临时专利申请的全部内容均并入本案供参考。
本专利技术概念涉及密钥值存储系统。
技术介绍
传统固态驱动器(solidstatedrive，SSD)通常仅使用区块接口(blockinterface)并通过独立盘的冗余阵列(redundantarrayofindependentdisks，RAID)、纠删编码、或复制来提供数据可靠性。随着对象格式变得在大小方面可变且变得非结构化，期望在对象与区块级接口之间进行有效的数据转换。此外，可取的是在保持空间效率及快速访问时间特性的同时确保数据可靠性。
技术实现思路
根据本专利技术的示例性实施例涉及与区块装置(blockdevice)不同的密钥值存储系统(例如，密钥值固态驱动器)。本专利技术的一些示例性实施例涉及如何针对密钥值固态驱动器实现数据可靠性。将基于空间开销(spaceoverhead)的复制与纠删编码的混合应用至一组密钥值固态驱动器，所述密钥值固态驱动器可实现对象的无状态可变长度纠删码。本专利技术的一些示例性实施例具有一个或多个以下特性：1)针对每一可变对象而不针对每一固定区块提供可靠性；2)可将复制与纠删编码混合以针对单一磁盘组实现对象的目标可靠性；3)空间效率是主要指标且性能是次要指标以为对象确定正确的技术；4)与独立盘的冗余阵列(RAID)类似，机制是无状态的；5)对复制或纠删编码来说，不需要存储额外的信息；以及6)无论对象大小如何，不需要读-修改-写(read-modify-write)用于更新。本专利技术的一些示例性实施例提供一种实现一组密钥值固态驱动器的可靠性的方法。此外，示例性实施例可避免针对由于根据示例性实施例在对区块内的一部分数据进行更新的情形中的区块装置发生的读-修改-写，可靠性针对每一对象(例如，可变对象)而不是针对每一区块(例如，固定区块)来提供。根据本专利技术的示例性实施例，一种存储装置包括：多个存储器装置，被配置成利用无状态数据保护的虚拟装置；以及虚拟装置层，被配置成管理所述虚拟装置以通过以下方式存储对象：根据所述对象各自的大小向所述对象中的一些对象应用第一数据保护、以及向所述对象中的其他对象应用第二数据保护。所述存储器装置可被配置成一个或多个数据装置以及一个或多个奇偶校验装置。所述第一数据保护可包括纠删编码，且所述第二数据保护可包括复制。当所述对象中的对应一者被分类为大的对象时可利用所述纠删编码进行数据保护。当((P+1)*O>(S+P)*m且O>＝S*m)时，所述对象中的所述对应一者可被分类为所述大的对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。当所述对象中的对应一者被分类为小的对象时可利用所述复制进行数据保护。当((P+1)*O＝<(S+P)*m))时，所述对象中的所述对应一者可被分类为所述小的对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。当所述对象中的对应一者既不被分类为大的对象也不被分类为小的对象时，可基于性能指标及数据使用特性利用所述纠删编码或所述复制进行数据保护。当((P+1)*O>(S+P)*m)>S*m>O)时，所述对象中的所述对应一者可被分类为中等对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。当存储一个或多个大的对象时，所述奇偶校验装置可以是固定的。当存储一个或多个大的对象时，所述奇偶校验装置可旋转。所述存储器装置可包括固态驱动器。根据本专利技术的另一示例性实施例，提供一种利用虚拟装置层在包括多个存储器装置的虚拟装置中存储对象的方法。所述方法包括：由所述虚拟装置层判断所述对象中的对应一者是大还是小；如果所述对象中的所述对应一者被分类为大的对象：确定用于纠删编码的块(chunk)大小以及所述对象中的所述对应一者的数据块(datachunk)的填充量；使用纠删编码来计算P个奇偶校验块；确定用以存储所述数据块及奇偶校验块的所述存储器装置；以及将所述数据块及奇偶校验块写入所述存储器装置；且如果所述对象中的所述对应一者被分类为小的对象：确定用于数据及复制物的所述存储器装置；以及将所述数据及所述复制物写入所述存储器装置。当所述对象中的所述对应一者既不是大的对象也不是小的对象时，所述对象中的所述对应一者可被分类为中等对象，且可基于性能指标及数据使用特性应用所述复制或所述纠删编码。对应于所述对象中的至少两者的所述奇偶校验块可存储在所述存储器装置的固定子集上。对应于所述对象中的不同者的所述奇偶校验块可不存储在所述存储器装置的固定子集上。对应于所述对象中的至少两者的所述数据及所述复制物可存储在所述存储器装置中的不同者上。所述数据块中的至少一者可被填充以零。根据本专利技术的另一示例性实施例，提供一种由虚拟装置层利用密钥从包括多个存储器装置的虚拟装置读取对象的方法。所述方法包括：由所述虚拟装置层向所有所述存储器装置发送读取请求；以及由所述虚拟装置层接收来自所述存储器装置的回应，其中如果所述对象是大的对象，那么由所述虚拟装置层接收数据块及奇偶校验块以利用纠删编码重建所述对象，且如果所述对象是小的对象，那么所述数据块是所述对象或是所述对象的复制物。所述密钥可包括用于从所述多个装置中确定开始装置(startdevice)或主装置(primarydevice)的散列(密钥)。附图说明以下，将参照附图更详细地阐述示例性实施例，在所有附图中相同的参考编号指代相同的元件。然而，本专利技术可实现为各种不同形式，而不应被视为仅限于本文中所说明的实施例。确切来说，提供这些实施例作为实例是为了使公开内容将透彻及完整，并将向所属领域中的技术人员充分传达本专利技术的方面及特征。因此对所属领域中的普通技术人员完全理解本专利技术的方面及特征来说非必要的工艺、元件及技术可不再进行阐述。除非另有说明，否则在所有附图及书面说明通篇中相同的参考编号表示相同的元件，且因此将不再对其予以重复赘述。在图式中，为清晰起见可夸大各元件、层及区的相对大小。尽管已说明并阐述了本专利技术的某些实施例，但所属领域中的普通技术人员将理解，在不背离由以上权利要求书及其等效范围界定的本专利技术的精神及范围的条件下，可对所述实施例作出某些修改及变化。举例来说，如所属领域中的技术人员可理解，在不背离本专利技术的精神及范围的条件下，各种图式中的示例性实施例的特征可进行组合。图1是根据本专利技术示例性实施例的密钥值(keyvalue，KV)固态驱动器(SSD)的示意图。图2是根据示例性实施例说明包括一组装置的虚拟装置以及在所述虚拟装置中对对象的存储的概念图。图3是根据本专利技术示例性实施例将对象写入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储装置，其特征在于，包括：多个存储器装置，被配置成利用无状态数据保护的虚拟装置；以及虚拟装置层，被配置成管理所述虚拟装置以通过以下方式存储对象：根据所述对象各自的大小向所述对象中的部份对象应用第一数据保护、以及向所述对象中的其他对象应用第二数据保护。

【技术特征摘要】
2017.03.20 US 62/474,039;2017.09.21 US 62/561,625;1.一种存储装置，其特征在于，包括：多个存储器装置，被配置成利用无状态数据保护的虚拟装置；以及虚拟装置层，被配置成管理所述虚拟装置以通过以下方式存储对象：根据所述对象各自的大小向所述对象中的部份对象应用第一数据保护、以及向所述对象中的其他对象应用第二数据保护。2.根据权利要求1所述的存储装置，其特征在于，所述存储器装置被配置成一个或多个数据装置以及一个或多个奇偶校验装置。3.根据权利要求2所述的存储装置，其特征在于，所述第一数据保护包括纠删编码，且所述第二数据保护包括复制。4.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，当所述对象中的对应一者被分类为大的对象时利用所述纠删编码进行数据保护。5.根据权利要求4所述的存储装置，其特征在于，当((P+1)*O>(S+P)*m且O>＝S*m)时，所述对象中的所述对应一者被分类为所述大的对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。6.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，当所述对象中的对应一者被分类为小的对象时利用所述复制进行数据保护。7.根据权利要求6所述的存储装置，其特征在于，当((P+1)*O＝<(S+P)*m))时，所述对象中的所述对应一者被分类为所述小的对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。8.根据权利要求3所述的存储装置，其特征在于，当所述对象中的对应一者既不被分类为大的对象也不被分类为小的对象时，基于性能指标及数据使用特性利用所述纠删编码或所述复制进行数据保护。9.根据权利要求8所述的存储装置，其特征在于，当((P+1)*O>(S+P)*m)>S*m>O)时，所述对象中的所述对应一者被分类为中等对象，其中O是指对象大小；P是指奇偶校验装置的数目；S是指数据装置的数目；且m是指容许的最小大小值。10.根据权利要求2所述的存储装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：奇亮奭，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR