管理非易失性存储器(NVM)中的多个名称空间制造技术

本发明专利技术题为“管理非易失性存储器(NVM)中的多个名称空间”。本发明专利技术公开了用于管理非易失性存储器快速(NVMe)控制器环境中的名称空间的装置和方法。非易失性存储器(NVM)被布置成将映射单元(MU)作为可寻址数据块存储在一个或多个名称空间中。前向映射具有一系列映射单元地址(MUA)条目，这些条目将MU中的每一个与NVM中的物理位置相关联。MUA条目被分组成名称空间中的每一个的紧邻的连续范围。基础MUA阵列识别每个名称空间的起始MUA条目在前向映射内的地址。可以通过将新范围的MUA条目紧接在最后一个MUA条目之后附加到前向映射，并且通过向基础MUA阵列添加新条目来识别新名称空间的起始MUA条目在前向映射内的地址，从而可添加新的名称空间。

【技术实现步骤摘要】
管理非易失性存储器(NVM)中的多个名称空间
技术实现思路
本专利技术的各种实施方案通常涉及数据存储设备中的数据管理。在一些实施方案中，非易失性存储器(NVM)被布置成将映射单元(MU)作为可寻址数据块存储在一个或多个名称空间中。前向映射具有序列映射单元地址(MUA)条目，这些条目将MU中的每一个与NVM中的物理位置相关联。MUA条目被分组成名称空间中的每一个的紧邻的连续范围。基础MUA阵列识别每个名称空间的起始MUA条目在前向映射内的地址。可以通过将新范围的MUA条目紧接在最后一个MUA条目之后附加到前向映射，并且通过向基础MUA阵列添加新条目来识别新名称空间的起始MUA条目在前向映射内的地址，从而添加新的名称空间。根据以下详细论述和附图，可以理解表征本公开的各种实施方案的这些和其他特征和优点。附图说明图1提供了根据本公开的各种实施方案的示例性数据存储设备的功能块表示。图2示出了根据一些实施方案被配置为固态驱动器(SSD)的图1的数据存储设备的各个方面。图3示出了在一些实施方案中图2的SSD存储数据的示例性方式。图4示出了在一些实施方案中由SSD使用的多级映射结构的示例性格式。图5示出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：非易失性存储器(NVM)，所述非易失性存储器被配置为存储映射单元(MU)，所述映射单元包括在NVM中的至少一个名称空间内的具有所选择的大小的用户数据的可寻址块；非易失性存储器快速(NVMe)控制器电路，所述非易失性存储器快速控制器电路被配置为经由至少一个外围部件互连快速(PCIe)端口与主机设备交互以在所述主机设备与所述NVM之间传输所述MU；前向映射，所述前向映射作为数据结构存储在本地存储器中，所述前向映射包括将所述MU中的每一个与存储所述MU的所述NVM中的物理位置相关联的映射单元地址(MUA)条目，所述MUA条目从最低地址到最高地址顺序布置在所述前向表内并且被分组到用...

【技术特征摘要】
2017.05.31 US 15/609,7581.一种装置，包括：非易失性存储器(NVM)，所述非易失性存储器被配置为存储映射单元(MU)，所述映射单元包括在NVM中的至少一个名称空间内的具有所选择的大小的用户数据的可寻址块；非易失性存储器快速(NVMe)控制器电路，所述非易失性存储器快速控制器电路被配置为经由至少一个外围部件互连快速(PCIe)端口与主机设备交互以在所述主机设备与所述NVM之间传输所述MU；前向映射，所述前向映射作为数据结构存储在本地存储器中，所述前向映射包括将所述MU中的每一个与存储所述MU的所述NVM中的物理位置相关联的映射单元地址(MUA)条目，所述MUA条目从最低地址到最高地址顺序布置在所述前向表内并且被分组到用于所述NVM中的所述至少一个名称空间中的每一个的紧邻的连续范围中；基础MUA阵列，所述基础MUA阵列作为数据结构存储在所述本地存储器中，所述基础MUA阵列被配置为在所述前向映射内识别所述NVM中的所述至少一个名称空间中的每一个的起始MUA条目的地址；以及介质管理层(MML)控制器电路，所述介质管理层控制器电路被配置为通过将新范围的所述MUA条目在所述前向映射内紧接在先前最近添加的名称空间的最后一个MUA条目之后附加到所述前向映射，并且通过向所述基础MUA阵列添加新条目来识别所述新名称空间的所述起始MUA条目在所述前向映射内的所述地址，从而将所述新名称空间添加到所述NVM。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述NVM中的第一名称空间具有与所述前向映射中的所述最低地址对应的起始MUA条目和在所述前向映射中的第一中间地址处的结束MUA条目，并且所述NVM中的第二名称空间具有在紧邻所述前向映射中的所述第一中间地址的第二中间地址处的起始MUA条目。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述MML控制器电路还被配置为后续从所述NVM中删除所述先前最近添加的名称空间，通过移除所述基础MUA阵列中识别在所述前向映射内所述先前最近添加的名称空间的所述起始MUA条目的第一中间地址的对应条目，通过将所述MUA条目的相关联范围向下移动使得所述新名称空间的所述起始MUA条目对应于在所述前向映射内的所述第一中间地址，以及通过修改所述基础MUA阵列使得与所述新名称空间相关联的所述条目识别所述前向映射中的所述第一中间地址。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述MML控制器电路还被配置为通过识别与从所述NVMe控制器电路接收到的挂起主机命令相关联的所选择的名称空间来服务所述挂起主机命令，访问所述基础MUA阵列以在所述前向映射内定位所选择的名称空间的所述起始MUA条目的所述地址，通过响应于与所述挂起主机命令相关联的逻辑地址从所选择的命名空间的所述起始MUA条目递增多个条目来定位在所述前向映射内与所述挂起主机命令相关联的所述相关联MUA条目，并且使用所述相关联MUA条目来识别向其中写入数据或者从中检索数据的在所述NVM内的物理位置以完成所述挂起主机命令的所述服务。5.根据权利要求1所述的装置，还包括作为数据结构存储在所述本地存储器中的转换表，其中所述MML控制器电路为将从所述NVMe控制器接收到的MU附加在与所述MU相关联的所述NVM内的所选择的名称空间的名称空间ID值。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述MML控制器电路还将从所述NVMe控制器接收的所述MU附加与所述MU相关联的逻辑地址。7.根据权利要求6所述的装置，并且其中所述MML控制器电路响应于来自所述转换表的所述名称空间ID访问所述基础MUA阵列并且从与所述名称空间ID相关联的所述基础MUA条目递增对应于来自所述转换表的所述逻辑地址的距离。8.根据权利要求1所述的装置，其中使用至少一个可编程处理器和存储在处理器存储器中并由所述相关联的至少一个可编程处理器执行的相关联编程来实现所述NVMe控制器电路和所述MML控制器电路。9.根据权利要求1所述的装置，其中每个MU被配置为存储来自所述主机设备的4096字节(B)的用户数据，并且由来自所述主机设备的多个数据块形成，每个数据块具有被...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·伊什，S·S·威廉斯，J·蒙希尔，
申请(专利权)人：希捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US