一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法技术

本发明专利技术公开了一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法，包括逻辑卷的写操作与逻辑卷的读操作，包括以下步骤：S1：先计算出数据object的哈希值和逻辑卷的VBN；S2：之后数据object会写入NVDIMM的extent中，object会依次从extent的前段往后写，mPu指向下一个要写的object的位置；S3：objectrecord会依次从extent的后端往前写，mDown指向下一个要写的objectrecord的位置；S4：当mDown减mUp小于4KB+32B的时候，extent就因为已经写满，会启动一个后台线程，将extent中的内容刷写到后端闪存中；本发明专利技术使用NVDIMM来做写缓存，可以保证数据在写的过程中，服务器断电数据不会丢失，NVDIMM的逻辑卷会将内存数据继续刷写到后端闪存中，保证了数据的安全完整。

A method of reducing write amplification by full flash array garbage collection

【技术实现步骤摘要】
一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法
本专利技术涉及闪存存储系统
，更具体地说，涉及一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法。
技术介绍
随着成本降低和技术进步，闪存越来越多的被企业级数据中心作为存储介质使用，相比传统的磁盘介质，闪存的优势显而易见：速度快，耗电低，省空间。特别在速度方面，闪存具有压倒性的优势。闪存是电子类介质，其处理数据的写入方式和传统的磁类介质(磁盘或者磁带)的覆盖写不同：新数据写入的区块，必须是空白区块，如果该区块存有旧数据，那么必须先对旧数据进行“擦除”(Erase)。尤其是当写入的数据总量达到闪存提供的所有容量之后，再次写入更新时，就必然会产生“擦除”。相比于常规的读取和写入操作，擦除有2个特点：第一，擦除的速度比读写要慢，擦除时间可能是写入时间的10倍以上，基本达到ms级别；第二，擦除的处理单位要比读写大，读写的处理单元是page，一般4KB大小；擦除的单元是block，多个page组成，一般不少于512KB。如果要写入4KB的数据到某个已存有4KB旧数据的区块，那首先需要擦除其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法，其特征在于，包括逻辑卷的写操作与逻辑卷的读操作；/n所述逻辑卷的写操作包括以下步骤：/nS1：当有写操作的时候，会先计算出数据object的哈希值和逻辑卷的VBN，即逻辑块号并记录；/nS2：之后数据object会写入NVDIMM的extent中，object会依次从extent的前段往后写，mPu指向下一个要写的object的位置；/nS3：object的元数据objectrecord会依次从extent的后端往前写，mDown指向下一个要写的objectrecord的位置；/nS4：当mDown减mUp小于4KB+32B的时候，extent就因为...

【技术特征摘要】
1.一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法，其特征在于，包括逻辑卷的写操作与逻辑卷的读操作；
所述逻辑卷的写操作包括以下步骤：
S1：当有写操作的时候，会先计算出数据object的哈希值和逻辑卷的VBN，即逻辑块号并记录；
S2：之后数据object会写入NVDIMM的extent中，object会依次从extent的前段往后写，mPu指向下一个要写的object的位置；
S3：object的元数据objectrecord会依次从extent的后端往前写，mDown指向下一个要写的objectrecord的位置；
S4：当mDown减mUp小于4KB+32B的时候，extent就因为已经写满，会启动一个后台线程；
S5：将extent16MB的数据直接刷写到对应位置的后端闪存上；
所述逻辑卷的读操作包括以下步骤：
S1：当有读操作的时候，会通过逻辑卷VBN，即逻辑块号，查询到VBN所在数据object上的哈希值；
S2：在通过哈希值，检索到元数据objectrecord；
S3：通过objectrecord中的PBN定位到NVDIMM的object，读出数据。


2.根据权利要求1所述的一种全闪存阵列垃圾回收减少写放大的方法的规则，其特征在于：全闪存阵列的使用NVDIMM内存，即non-volatiledualin-lineme...

【专利技术属性】
技术研发人员：周耀辉，
申请(专利权)人：西安奥卡云数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61