一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法及系统，所述方法步骤：S1.WDM核监控后端每个LKM核实时的活跃zone资源数量和空闲超级block资源数量；S2.WDM核获取各LKM核中活跃zone资源数量最大的LKM核和活跃zone资源数量最小的LKM核，并计算两者的活跃zone资源差值；S3.WDM核获取各LKM核中实时空闲超级block资源数量最大的LKM核和实时空闲超级block资源数量最小的LKM核，并计算空闲超级block资源差值；S4.当WDM核接收到前端DM核的写分发任务时，根据活跃zone资源差值及空闲超级block资源差值进行均衡，选择待分发的LKM核。

【技术实现步骤摘要】
一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法及系统
本专利技术属于存储产品稳定性
，具体涉及一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法及系统。
技术介绍
SSD，是SolidStateDrive的简称，固态驱动器，俗称固态硬盘。ZNS，是ZonedNamespace的简称，基于zone大小的管理空间的一种NVMe协议的新特性。superblock，是SSD固件内部一种组织nand空间的块大小。DM，dispatchManager的简称，分发模块。WDM，writedispatchManager的简称，写分发管理模块。LKM，是Linux内核为了扩展其功能所使用的可加载内核模块。ZNS在现有技术架构下为多核并发执行，4个DM核同时取写请求，还要保证资源利用的均衡性，必须要由一个核进行分发给后端的4个LKM核才能达到最大的并发效果,那么这个写分发的核我们叫WDM核。每个LKM核zone资源数量是一定的，并且有可能会在某种情况下将其中的某些zone资源释放掉，这样会使这个核的zone资源数量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1.WDM核监控后端每个LKM核实时的活跃zone资源数量和空闲超级block资源数量；/nS2.WDM核获取各LKM核中活跃zone资源数量最大的LKM核和活跃zone资源数量最小的LKM核，并计算两者的活跃zone资源差值；/nS3.WDM核获取各LKM核中空闲超级block资源数量最大的LKM核和空闲超级block资源数量最小的LKM核，并计算空闲超级block资源差值；/nS4.当WDM核接收到前端DM核的写分发任务时，根据活跃zone资源差值及空闲超级block资源差值进行均衡，选择待分发的LKM核。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.WDM核监控后端每个LKM核实时的活跃zone资源数量和空闲超级block资源数量；
S2.WDM核获取各LKM核中活跃zone资源数量最大的LKM核和活跃zone资源数量最小的LKM核，并计算两者的活跃zone资源差值；
S3.WDM核获取各LKM核中空闲超级block资源数量最大的LKM核和空闲超级block资源数量最小的LKM核，并计算空闲超级block资源差值；
S4.当WDM核接收到前端DM核的写分发任务时，根据活跃zone资源差值及空闲超级block资源差值进行均衡，选择待分发的LKM核。


2.如权利要求1所述的基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下：
S11.WDM核监控后端每个LKM核实时的活跃zone资源数量和空闲超级block资源数量；
S12.当某个LKM核上的活跃zone资源数量增加或减少时，WDM核进行相应记录；
S13.当某个LKM核上的空闲超级block资源数量增加或减少时，WDM核进行相应记录；
S14.WDM核统计出各LKM核中活跃zone资源数量最大的LKM核和活跃zone资源数量最小的LKM核；
WDM核统计出各LKM核中空闲超级block资源数量最大的LKM核和空闲超级block资源数量最小的LKM核。


3.如权利要求2所述的基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，步骤S11之前还包括如下步骤：
S11`.系统上电，初始化活跃zone资源所在核参数；
S12`.WDM核按照设定顺序从各LKM核依次选择活跃zone资源进行写资源分配，直至分配成功，并记录活跃zone资源所在核参数。


4.如权利要求1所述的基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，步骤S4具体步骤如下：
S41.WDM核判断是否接收到前端DM核的写分发任务；
若是，进入步骤S42；
若否，返回步骤S1；
S42.WDM核判断是否活跃zone资源差值大于第一设定差值，空闲超级block资源差值大于第二设定差值；
当活跃zone资源差值大于第一设定差值，而空闲超级block资源差值小于第二设定差值时，WDM核选择活跃zone资源数量最小的LKM核作为待分发LKM核；
当空闲超级block资源差值大于第二设定差值，而活跃zone资源差值小于第一设定差值时，WDM核选择空闲超级block资源数量最大的LKM核作为待分发LKM核。


5.如权利要求4所述的基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，步骤S42中，当活跃zone资源差值大于第一设定差值，且空闲超级block资源差值大于第二设定差值时，WDM核选择空闲超级block资源数量最大的LKM核作为待分发LKM核。


6.如权利要求4所述的基于ZNS固态硬盘的zone写分发方法，其特征在于，步骤S42中，当活跃zone资源差值大于第一设定差值，且空闲超级block资源差值小于第二设定差值时，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓京涛，
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