一种用户写入速度控制方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用户写入速度控制方法、装置、设备和介质，包括：检测固态硬盘中空闲数据块的实时数量；当实时数量大于预设目标数量时，控制固态硬盘的第一用户写入速度大于垃圾回收过程中的数据移动速度，使得实时数量向预设目标数量收敛；当实时数量小于等于预设目标数量时，检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，使得实时数量处于有效数量范围内；其中，有效数量范围是根据预设目标数量确定的。本申请通过控制空闲数据块的实时数量保持在有效数量范围内，可以实现随机写过程中用户写入速度的可调可控，进而提升随机写性能的一致性，以提高服务质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种用户写入速度控制方法、装置、设备和介质


[0001]本专利技术涉及存储
，尤其涉及一种用户写入速度控制方法、装置、设备和介质。

技术介绍

[0002]随着5G(第五代移动通信技术，5th generation mobile networks或5th generation wireless systems或5th-Generation，简称5G或5G技术)、人工智能、大数据、区块链等新技术发展，数据存储量需要激增，对数据的存储性能有了更高的要求，SSD(固态驱动器，Solid State Disk或Solid State Drive，简称SSD)，俗称固态硬盘)得到广泛应用，当前SSD采用的主流存储介质为NAND flash。
[0003]受限于Flash需要先擦再写的特性，需要在SSD的OP(Over-Provisioning，预留空间)资源即将耗尽的时候，需要进行垃圾回收(Garbage Collection，简称GC)，即选取那些有较少数据的数据块(称为Victim Block，牺牲块)，将牺牲块中的数据写入新的位置。
[0004]然而，在SSD进行随机写的过程中，由于各个牺牲块的有效数据占比不一致，导致空间回收率不一致，进而导致SSD的写性能不稳定。

技术实现思路

[0005]本申请实施例通过提供一种用户写入速度控制方法、装置、设备和介质，解决了现有技术中SSD的随机写性能不稳定的技术问题，实现了提高SSD的随机写性能的稳定性的技术效果。
[0006]第一方面，本申请提供了一种用户写入速度控制方法，方法包括：
[0007]检测固态硬盘中空闲数据块的实时数量；
[0008]当实时数量大于预设目标数量时，控制固态硬盘的第一用户写入速度大于垃圾回收过程中的数据移动速度，使得实时数量向预设目标数量收敛；
[0009]当实时数量小于等于预设目标数量时，检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，使得实时数量处于有效数量范围内；其中，有效数量范围是根据预设目标数量确定的。
[0010]进一步地，检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，具体包括：
[0011]检测垃圾回收过程中第N个反馈周期内的第二数据块回收数量；
[0012]根据第二数据块回收数量，确定第N个反馈周期内单位时间的第一数据块回收数量；
[0013]将单位时间的第一数据块回收数量作为第N+1个反馈周期内单位时间的第一数据块占用数量，并根据单位时间的第一数据块占用数量确定单位时间的第二用户写入速度，并将单位时间的第二用户写入速度作为第N+1个反馈周期内单位时间的用户写入速度；其中，N为正整数。
[0014]进一步地，第1个反馈周期内单位时间的用户写入速度为第一用户写入速度；其中，第一用户写入速度为最大预设用户写入速度。
[0015]进一步地，根据预设目标数量确定有效数量范围，具体包括：
[0016]根据预设数量和最大预设比例，确定预设数量最大值；
[0017]将预设数量最大值作为有效数量范围的最大值，将预设目标数量作为有效数量范围的最小值。
[0018]进一步地，固态硬盘包括预留空间和用户空间，空闲数量块包括预留空间的第一空闲数量块和用户空间的第二空闲数量块；预设目标数量大于预留空间的数据块总数量。
[0019]第二方面，本申请提供了一种用户写入速度控制装置，装置包括：
[0020]实时数量检测模块，用于检测固态硬盘中空闲数据块的实时数量；
[0021]实时数量收敛模块，用于当实时数量大于预设目标数量时，控制固态硬盘的第一用户写入速度大于垃圾回收过程中的数据移动速度，使得实时数量向预设目标数量收敛；
[0022]用户写入速度确定模块，用于当实时数量小于等于预设目标数量时，检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，使得实时数量处于有效数量范围内；其中，有效数量范围是根据预设目标数量确定的。
[0023]进一步地，用户写入速度确定模块包括：
[0024]检测子模块，用于检测垃圾回收过程中第N个反馈周期内的第二数据块回收数量；
[0025]第一确定子模块，用于根据第二数据块回收数量，确定第N个反馈周期内单位时间的第一数据块回收数量；
[0026]第二确定子模块，用于将单位时间的第一数据块回收数量作为第N+1个反馈周期内单位时间的第一数据块占用数量，并根据单位时间的第一数据块占用数量确定单位时间的第二用户写入速度，并将单位时间的第二用户写入速度作为第N+1个反馈周期内单位时间的用户写入速度；其中，N为正整数。
[0027]进一步地，用户写入速度确定模块还包括：
[0028]第三确定子模块，用于根据预设数量和最大预设比例，确定预设数量最大值；
[0029]第四确定子模块，用于将预设数量最大值作为有效数量范围的最大值，将预设目标数量作为有效数量范围的最小值。
[0030]第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：
[0031]处理器；
[0032]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0033]其中，处理器被配置为执行以实现一种用户写入速度控制方法。
[0034]第四方面，本申请提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现一种用户写入速度控制方法。
[0035]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0036]本申请通过控制空闲数据块的实时数量保持在有效数量范围内，可以实现随机写过程中用户写入速度的可调可控，进而提升随机写性能的一致性，以提高服务质量。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0038]图1为本申请提供的一种用户写入速度控制方法的流程示意图；
[0039]图2为本申请提供的一种用户写入速度控制装置的结构示意图；
[0040]图3为本申请提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0041]本申请实施例通过提供一种用户写入速度控制方法，解决了现有技术中SSD的随机写性能不稳定技术问题。
[0042]本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0043]一种用户写入速度控制方法，方法包括：检测固态硬盘中空闲数据块的实时数量；当实时数量大于预设目标数量时，控制固态硬盘的第一用户写入速度大于垃圾回收过程中的数据移动速本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用户写入速度控制方法，其特征在于，所述方法包括：检测固态硬盘中空闲数据块的实时数量；当所述实时数量大于预设目标数量时，控制所述固态硬盘的第一用户写入速度大于垃圾回收过程中的数据移动速度，使得所述实时数量向所述预设目标数量收敛；当所述实时数量小于等于所述预设目标数量时，检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据所述单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，使得所述实时数量处于有效数量范围内；其中，所述有效数量范围是根据所述预设目标数量确定的。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测垃圾回收过程中单位时间的第一数据块回收数量，并根据所述单位时间的第一数据块回收数量确定单位时间的用户写入速度，具体包括：检测垃圾回收过程中第N个反馈周期内的第二数据块回收数量；根据所述第二数据块回收数量，确定第N个反馈周期内所述单位时间的第一数据块回收数量；将所述单位时间的第一数据块回收数量作为第N+1个反馈周期内单位时间的第一数据块占用数量，并根据所述单位时间的第一数据块占用数量确定单位时间的第二用户写入速度，并将所述单位时间的第二用户写入速度作为第N+1个反馈周期内单位时间的用户写入速度；其中，N为正整数。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，第1个反馈周期内单位时间的用户写入速度为第一用户写入速度；其中，所述第一用户写入速度为最大预设用户写入速度。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述预设目标数量确定所述有效数量范围，具体包括：根据所述预设数量和最大预设比例，确定预设数量最大值；将所述预设数量最大值作为所述有效数量范围的最大值，将所述预设目标数量作为所述有效数量范围的最小值。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固态硬盘包括预留空间和用户空间，所述空闲数量块包括所述预留空间的第一空闲数量块和所述用户空间的第二空闲数量块；所述预设目标数量大于所述预留空间的数据块总数量。6.一种用户写入速度控制装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鑫，
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：