一种元数据处理方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种元数据处理方法及装置，当全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，并基于物理地址读取待读取数据。当全闪存储系统进行数据修正时，查询预先构建的PL元数据中待修正数据的物理地址所对应的逻辑地址，对逻辑地址进行修正。其中，预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，LP元数据和PL元数据均为B+树数据结构，预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系。可见本申请中，基于LP元数据和PL元数据，能够快速有效地找到相应数据的物理地址和逻辑地址，使得全闪存储系统处理数据的效率和性能显著提高。

A metadata processing method and device

The application provides a metadata processing method and device. When the full flash memory system reads data, it queries the physical address corresponding to the logical address of the data to be read in the pre built LP metadata, and reads the data to be read based on the physical address. When the data is modified by the flash memory system, the logical address corresponding to the physical address of the data to be modified in the pre built PL metadata is queried to correct the logical address. Among them, the pre built LP metadata is used to indicate the mapping relationship between the logical address of the data and the physical address of the data. Both LP metadata and PL metadata are B + tree data structures. The pre built PL metadata is used to indicate the mapping relationship between the physical address of the data and the logical address of the data. It can be seen that in this application, based on LP metadata and PL metadata, the physical address and logical address of the corresponding data can be found quickly and effectively, which greatly improves the efficiency and performance of data processing of the full flash memory system.

【技术实现步骤摘要】
一种元数据处理方法及装置
本申请涉及全闪存储
，尤其涉及一种元数据处理方法及装置。
技术介绍
随着固态硬盘技术的快速进步，固态硬盘的成本逐渐降低，基于固态硬盘为存储介质的全闪存储系统越来越受广大用户的青睐。在全闪存储系统中存储数据或者基于对存储的数据进行处理的过程中，基于固态硬盘的追加写的存储特性，在处理数据的过程中，需要针对连续大块的数据进行相应的操作，若仅需要对随机小块的数据进行处理时，采用现有的方式，会影响处理数据的效率，增加全闪存储系统的功耗，以及降低全闪存储系统的性能。因此，亟需一种元数据处理方法，以提高全闪存储系统处理数据的效率和性能，减少全闪存储系统的功耗。
技术实现思路
本申请提供了一种元数据处理方法及装置，目的在于提高全闪存储系统处理数据的效率和性能，减少全闪存储系统的功耗。为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：本申请实施例第一方面公开了一种元数据处理方法，所述元数据处理方法包括：当所述全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，所述预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，所述物理地址指示数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中真实写入的物理地址，所述逻辑地址指示主机发送给所述全闪存储系统的指令地址，所述LP元数据为B+树数据结构；若存在，确定所述物理地址，并基于所述物理地址读取所述待读取数据；当所述全闪存储系统进行数据删除时，查询预先构建的PL元数据中待删除数据的物理地址所对应的逻辑地址，所述预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系，所述PL元数据为B+树数据结构；确定所述逻辑地址，并对所述逻辑地址进行修正。可选的，在上述元数据处理方法中，所述查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，之后，还包括：若不存在，确定所述待读取数据读取失败，并向所述全闪存储系统返回空数据。可选的，在上述元数据处理方法中，还包括：当所述全闪存储系统进行数据写入时，依据预设算法确定数据的预设指纹，查询预先构建的HP元数据中是否存在所述数据的预设指纹所对应的物理地址，所述物理地址为所述数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中的物理地址，所述预先构建的HP元数据用于指示数据的预设指纹到数据的物理地址的映射关系，所述HP元数据为B+树数据结构；若存在，构建新的LP元数据，所述新的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到所述数据的预设指纹所对应的物理地址的映射关系。可选的，在上述元数据处理方法中，所述查询预先构建的HP元数据中是否存在所述数据的预设指纹所对应的物理地址，之后，还包括：若不存在，将数据写入所述全闪存系统的固态硬盘中的物理地址。可选的，在上述元数据处理方法中，还包括：依据预设的元数据写缓存方法，将所述全闪存储系统的缓存内的LP元数据、PL元数据和HP元数据各自对应的随机小块的写操作，转换为顺序大块的写操作，所述写操作用于指示将所述全闪存储系统的缓存内的元数据写入所述全闪存储系统的固态硬盘中，所述LP元数据为B+树数据结构，所述PL元数据为B+树数据结构，所述HP元数据为B+树数据结构。本申请实施例第二方面公开了一种元数据处理装置，所述元数据处理装置包括：第一查询单元，用于当所述全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，所述物理地址为所述待读取数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中的物理地址，所述预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，所述LP元数据为B+树数据结构；读取单元，用于若存在，确定所述物理地址，并基于所述物理地址读取所述待读取数据；第二查询单元，用于当所述全闪存储系统进行数据删除时，查询预先构建的PL元数据中待删除数据的物理地址所对应的逻辑地址，所述预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系，所述PL元数据为B+树数据结构；删除单元，用于确定所述逻辑地址，并对所述逻辑地址进行修正。可选的，在上述元数据处理装置中，还包括：读取失败单元，用于若不存在，确定所述待读取数据读取失败，并向所述全闪存储系统返回空数据。可选的，在上述元数据处理装置中，还包括：第三查询单元，用于当所述全闪存储系统进行数据写入时，依据预设算法确定数据的预设指纹，查询预先构建的HP元数据中是否存在所述数据的预设指纹所对应的物理地址，所述物理地址为所述数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中的物理地址，所述预先构建的HP元数据用于指示数据的预设指纹到数据的物理地址的映射关系，所述HP元数据为B+树数据结构；构建单元，用于若存在，构建新的LP元数据，所述新的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到所述数据的预设指纹所对应的物理地址的映射关系。可选的，在上述元数据处理装置中，还包括：数据写入单元，用于若不存在，将数据写入所述全闪存系统的固态硬盘中的物理地址。可选的，在上述元数据处理装置中，还包括：写缓存单元，用于依据预设的元数据写缓存方法，将所述全闪存储系统的缓存内的LP元数据、PL元数据和HP元数据各自对应的随机小块的写操作，转换为顺序大块的写操作，所述写操作用于指示将所述全闪存储系统的缓存内的元数据写入所述全闪存储系统的固态硬盘中，所述LP元数据为B+树数据结构，所述PL元数据为B+树数据结构，所述HP元数据为B+树数据结构。本申请提供的元数据处理方法及装置，当全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址。若存在，确定物理地址，并基于物理地址读取待读取数据。当全闪存储系统进行数据修正时，查询预先构建的PL元数据中待修正数据的物理地址所对应的逻辑地址。确定逻辑地址，并对逻辑地址进行修正。其中，预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，物理地址指示数据在全闪存储系统的固态硬盘中真实写入的物理地址，逻辑地址指示主机发送给全闪存储系统的指令地址，LP元数据为B+树数据结构，预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系，PL元数据为B+树数据结构。可见本申请中，基于LP元数据，能够快速有效地找到待读取数据的物理地址，基于PL元数据，能够快速有效地找到待删除数据的逻辑地址，使得全闪存储系统处理数据的效率和性能显著提高。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种元数据处理方法的示意图；图2为本申请实施例提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种元数据处理方法，其特征在于，应用于全闪存储系统，包括：/n当所述全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，所述预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，所述物理地址指示数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中真实写入的物理地址，所述逻辑地址指示主机发送给所述全闪存储系统的指令地址，所述LP元数据为B+树数据结构；/n若存在，确定所述物理地址，并基于所述物理地址读取所述待读取数据；/n当所述全闪存储系统进行数据删除时，查询预先构建的PL元数据中待删除数据的物理地址所对应的逻辑地址，所述预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系，所述PL元数据为B+树数据结构；/n确定所述逻辑地址，并对所述逻辑地址进行修正。/n

【技术特征摘要】
1.一种元数据处理方法，其特征在于，应用于全闪存储系统，包括：
当所述全闪存储系统进行数据读取时，查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，所述预先构建的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到数据的物理地址的映射关系，所述物理地址指示数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中真实写入的物理地址，所述逻辑地址指示主机发送给所述全闪存储系统的指令地址，所述LP元数据为B+树数据结构；
若存在，确定所述物理地址，并基于所述物理地址读取所述待读取数据；
当所述全闪存储系统进行数据删除时，查询预先构建的PL元数据中待删除数据的物理地址所对应的逻辑地址，所述预先构建的PL元数据用于指示数据的物理地址到数据的逻辑地址的映射关系，所述PL元数据为B+树数据结构；
确定所述逻辑地址，并对所述逻辑地址进行修正。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查询预先构建的LP元数据中是否存在待读取数据的逻辑地址所对应的物理地址，之后，还包括：
若不存在，确定所述待读取数据读取失败，并向所述全闪存储系统返回空数据。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述全闪存储系统进行数据写入时，依据预设算法确定数据的预设指纹，查询预先构建的HP元数据中是否存在所述数据的预设指纹所对应的物理地址，所述物理地址为所述数据在所述全闪存储系统的固态硬盘中的物理地址，所述预先构建的HP元数据用于指示数据的预设指纹到数据的物理地址的映射关系，所述HP元数据为B+树数据结构；
若存在，构建新的LP元数据，所述新的LP元数据用于指示数据的逻辑地址到所述数据的预设指纹所对应的物理地址的映射关系。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述查询预先构建的HP元数据中是否存在所述数据的预设指纹所对应的物理地址，之后，还包括：
若不存在，将数据写入所述全闪存系统的固态硬盘中的物理地址。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
依据预设的元数据写缓存方法，将所述全闪存储系统的缓存内的LP元数据、PL元数据和HP元数据各自对应的随机小块的写操作，转换为顺序大块的写操作，所述写操作用于指示将所述全闪存储系统的缓存内的元数据写入所述全闪存储系统的固态硬盘中，所述LP元数据为B+树数据结构，所述PL元数据为B+树数据结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘如意，孙京本，李佩，
申请(专利权)人：北京浪潮数据技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11