固态硬盘的元数据存储管理方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:23084613 阅读:27 留言:0更新日期:2020-01-11 00:59
本发明专利技术实施例公开了一种固态硬盘的元数据存储管理方法、装置、设备及计算机可读存储介质。其中,方法应用于固态硬盘额元数据管理模块,元数据管理模块用于管理固态硬盘的元数据和存储元数据的SLC块,方法包括预先构建用于存储未写入数据的SLC块的freeBlock列表和用于存储写满数据的SLC块的usedBlock列表,并从freeBlock列表中选择用于存储待写入元数据的第一SLC块;当检测待写入元数据写入时,将待写入元数据存储至第一SLC块,并更新第一SLC块的管理信息;管理信息包括存储数据类型、擦除次数、当前数据写入页号和读写擦错误信息。本申请技术方案可有效保证固态硬盘中存储元数据的准确性,从而提升固态硬盘的稳定性,降低故障发生概率。

Metadata storage management methods, devices, devices and storage media of SSDs

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘的元数据存储管理方法、装置、设备及存储介质
本专利技术实施例涉及元数据存储
,特别是涉及一种固态硬盘的元数据存储管理方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着互联网、云技术的快速发展,数据呈现爆炸式增长,相应的数据存储技术也面临着严峻的挑战。在大数据时代,海量数据的存储位于越来重要的地位,在CPU等计算部件速率越来越高的同时,数据的存储成为系统性能提升的瓶颈。固态硬盘(SolidStateDrive,SSD)由于其读写速度快、能耗低,且随着NAND价格逐渐下降,而被广泛应用。随着固态硬盘的应用场景越来越广和越来越复杂,固态硬盘的性能、容量的要求也越来越高。无论从性能还是稳定性上,都是有严格标准的,最重要的一方面就是性能的一致性,即在固态硬盘的使用过程中,不允许读写性能的突变,这将导致应用无法预知固态硬盘的状态,从而给应用的运行带来不必要的麻烦。如何保证固态硬盘性能的一致性成为了固态硬盘固件研究的一个重要课题。当前固态硬盘的设计中,不仅要存储用户数据还要存储元数据,元数据为FTL(Flashtransla本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,应用于元数据管理模块,所述元数据管理模块用于管理固态硬盘的元数据和存储所述元数据的SLC块,包括:/n预先构建用于存储未写入数据的SLC块的freeBlock列表和用于存储写满数据的SLC块的usedBlock列表,并从所述freeBlock列表中选择用于存储待写入元数据的第一SLC块;/n当检测待写入元数据写入时,将所述待写入元数据存储至所述第一SLC块,并更新所述第一SLC块的管理信息;/n其中,所述管理信息包括存储数据类型、擦除次数、当前数据写入页号和读写擦错误信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,应用于元数据管理模块,所述元数据管理模块用于管理固态硬盘的元数据和存储所述元数据的SLC块,包括:
预先构建用于存储未写入数据的SLC块的freeBlock列表和用于存储写满数据的SLC块的usedBlock列表,并从所述freeBlock列表中选择用于存储待写入元数据的第一SLC块;
当检测待写入元数据写入时,将所述待写入元数据存储至所述第一SLC块,并更新所述第一SLC块的管理信息;
其中,所述管理信息包括存储数据类型、擦除次数、当前数据写入页号和读写擦错误信息。


2.根据权利要求1所述的固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,所述将所述待写入元数据存储至所述第一SLC块包括:
预先设置元数据存储方式为顺序存储格式;所述顺序存储格式为同时将更新元数据和基础元数据写入至当前SLC中,所述更新元数据为所述待写入元数据,所述基础元数据为依次循环从按照数据块顺序编号的所述固态硬盘的初始元数据中选取的预设长度数据;
根据上一次写入元数据过程中的基础元数据确定当前基础元数据;
按照所述顺序存储格式将所述待写入元数据和所述当前基础元数据同时存储至所述第一SLC块。


3.根据权利要求2所述的固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,所述按照所述顺序存储格式将所述待写入元数据和所述当前基础元数据同时存储至所述第一SLC块之后,还包括:
判断所述usedBlock列表中包含的SLC块总数是否超过预设阈值;
若是,则根据各SLC块加入至所述usedBlock列表的时间从前到后排列各SLC块,并按照降序擦除多个SLC块,以使所述usedBlock列表中当前SLC块数量不超过预设阈值。


4.根据权利要求2所述的固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,所述从所述freeBlock列表中选择用于存储待写入元数据的第一SLC块包括:
根据所述freeBlock列表中各SLC块管理信息中的擦除次数值选择最小擦除次数值对应的SLC块,以作为所述第一SLC块。


5.根据权利要求1至4任意一项所述的固态硬盘的元数据存储管理方法,其特征在于,还包括:
判断所述usedBlock列表中是否存在有效数据量为0的第二SLC块;
若是,则擦除所述第二SLC块,并将所述第二SLC块的管理信息中的擦除次数加1;将擦除次数递增后的第二SLC块发送...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵宝林
申请(专利权)人:苏州浪潮智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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