一种SSD数据管理方法及相关组件技术

本发明专利技术公开了一种SSD数据管理方法及相关组件，基于写入放大的大小与SSD的剩余空间的大小呈负相关的原理，根据SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定SSD当前允许保存的最大数据量，并在SSD当前保存的数据量大于SSD当前允许保存的最大数据量时，迁移SSD中的部分数据直到SSD当前保存的数据量不大于SSD当前允许保存的最大数据量，使得在SSD的健康度较少时，SSD当前保存的数据量也会减少，或者呈阶梯式减少，由于增大了SSD的剩余空间，故减小了SSD的写入放大，也即减少了对SSD的损耗，延长了SSD的寿命，进而提高了SSD内数据的可靠性，避免数据丢失。免数据丢失。免数据丢失。

【技术实现步骤摘要】
一种SSD数据管理方法及相关组件


[0001]本专利技术涉及存储阵列管理领域，特别是涉及一种SSD数据管理方法及相关组件。

技术介绍

[0002]在SSD(Solid State Disk，固态硬盘)中，当新的数据要替换已写入的旧数据时，SSD将会写入新的数据至新的物理位置，而已写入的旧数据将不再有效，当想要在已写入的旧数据的物理位置上写入新数据时，需要先擦除已写入的旧数据，擦除的旧数据中包括被替换写过的旧数据和未被替换写过的旧数据，被替换写过的旧数据为无效数据，而未被替换写过的旧数据为有效数据，因此需要将被擦除的旧数据中未被替换写过的旧数据写到SSD中的新的物理位置再写入新数据。由于SSD在已写入的旧数据的物理位置上写入新数据时必须先擦除旧数据，在写入新数据时就会多次移动已写入的旧数据，导致实际写入的物理数据量是写入数据量的多倍，即写入放大。写入放大越大，对SSD的损耗也就越大，会缩短SSD的使用寿命。而随着TLC(Triple
‑
Level Cell，三层单元)、QLC(Quadra
‑
Level Cell，四层单元)技术的闪存颗粒的使用，虽然SSD的闪存颗粒的容量越来越大，但是SSD的闪存颗粒的可擦除次数越来越少，寿命也越来越短，难以保证SSD中的数据的可靠性。因此，如何延长SSD的使用寿命，保证SSD中的数据的可靠性是当前急需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种SSD数据管理方法、系统、设备、存储阵列及计算机可读存储介质，减小了SSD的写入放大，也即减少了对SSD的损耗，延长了SSD的寿命。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种SSD数据管理方法，应用于存储阵列，所述存储阵列中包括多个SSD，所述SSD数据管理方法包括：
[0005]确定SSD当前的健康度；
[0006]根据所述SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量；所述SSD的健康度和所述SSD允许保存的最大数据量为正相关或所述SSD的健康度增大时，所述SSD允许保存的最大数据量呈阶梯式增大；
[0007]确定所述SSD当前保存的数据量；
[0008]若所述SSD当前保存的数据量大于所述SSD当前允许保存的最大数据量，则迁移所述SSD中的部分数据到所述存储阵列中的其它SSD中直到所述SSD当前保存的数据量不大于所述SSD当前允许保存的最大数据量。
[0009]优选的，确定SSD当前的健康度，包括：
[0010]周期性的确定所述SSD当前的健康度。
[0011]优选的，确定SSD当前的健康度包括：
[0012]确定所述SSD当前的剩余寿命；
[0013]根据所述SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对
应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量，包括：
[0014]根据所述SSD当前的剩余寿命和预设SSD的剩余寿命与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量。
[0015]优选的，确定所述SSD当前保存的数据量之后，还包括：
[0016]在接收到数据写入请求时，判断所述SSD当前保存的数据量是否小于所述SSD当前允许保存的最大数据量；
[0017]若所述SSD当前保存的数据量不小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，将请求写入的数据写入所述其它SSD中，若所述SSD当前保存的数据量小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，则允许将请求写入的数据写入所述SSD中。
[0018]优选的，在判定所述SSD当前保存的数据量不小于所述SSD当前允许保存的最大数据量之后，还包括：
[0019]若检测到用户已删除所述SSD的剩余数据中的部分数据且所述SSD当前保存的数据量小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，在接收到所述数据写入请求时，则允许将请求写入的数据写入所述SSD中。
[0020]优选的，确定SSD当前的健康度之后，还包括：
[0021]在所述SSD当前的健康度低于预设健康度时，提示用户所述SSD当前的健康度过低。
[0022]优选的，迁移所述SSD中的数据到其它SSD中直到SSD当前保存的数据量不大于所述SSD当前允许保存的最大数据量，包括：
[0023]根据所述预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述其它SSD当前允许保存的最大数据量；
[0024]确定所述其它SSD当前保存的数据量；
[0025]根据所述其它SSD当前保存的数据量和所述其它SSD当前允许保存的最大数据量确定所述其它SSD当前剩余允许保存的数据量；
[0026]根据所述SSD当前允许保存的最大数据量和所述SSD当前保存的数据量确定所述SSD当前应迁移的数据量；
[0027]在所述SSD当前应迁移的数据量不大于所述其它SSD当前剩余允许保存的数据量时，迁移所述SSD中的部分数据到所述其它SSD中直到所述SSD当前保存的数据量不大于所述SSD当前允许保存的最大数据量。
[0028]本专利技术还提供了一种SSD数据管理系统，包括：
[0029]SSD当前健康度确定单元，用于确定SSD当前的健康度；
[0030]SSD当前允许保存的最大数据量确定单元，用于根据所述SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量；所述SSD的健康度和所述SSD允许保存的最大数据量为正相关或所述SSD的健康度增大时，所述SSD允许保存的最大数据量呈阶梯式增大；
[0031]SSD当前保存的数据量确定单元，用于确定所述SSD当前保存的数据量；
[0032]SSD当前保存的数据量判断单元，用于判断所述SSD当前保存的数据量是否大于所述SSD当前允许保存的最大数据量，若大于，则触发SSD数据迁移单元；
[0033]所述SSD数据迁移单元，用于迁移所述SSD中的部分数据到所述存储阵列中的其它
SSD中直到所述SSD当前保存的数据量不大于所述SSD当前允许保存的最大数据量。
[0034]本专利技术还提供了一种SSD数据管理设备，包括：
[0035]存储器，用于存储计算机程序；
[0036]处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述SSD数据管理方法的步骤。
[0037]本专利技术还提供了一种存储阵列，包括多个SSD以及如上述的SSD数据管理设备。
[0038]本专利技术提供了一种SSD数据管理方法、系统、设备及存储阵列，基于写入放大的大小与SSD的剩余空间的大小呈负相关的原理，根据SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定SSD当前允许保存的最大数据量，并在SSD当前保存的数据量大于SSD当前允许保存的最大数据量时，迁移SSD中的部分数据直本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SSD数据管理方法，应用于存储阵列，其特征在于，所述存储阵列中包括多个SSD，所述SSD数据管理方法包括：确定SSD当前的健康度；根据所述SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量；所述SSD的健康度和所述SSD允许保存的最大数据量为正相关或所述SSD的健康度增大时，所述SSD允许保存的最大数据量呈阶梯式增大；确定所述SSD当前保存的数据量；若所述SSD当前保存的数据量大于所述SSD当前允许保存的最大数据量，则迁移所述SSD中的部分数据到所述存储阵列中的其它SSD中直到所述SSD当前保存的数据量不大于所述SSD当前允许保存的最大数据量。2.如权利要求1所述的SSD数据管理方法，其特征在于，确定SSD当前的健康度，包括：周期性的确定所述SSD当前的健康度。3.如权利要求1所述的SSD数据管理方法，其特征在于，确定SSD当前的健康度包括：确定所述SSD当前的剩余寿命；根据所述SSD当前的健康度和预设SSD的健康度与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量，包括：根据所述SSD当前的剩余寿命和预设SSD的剩余寿命与SSD允许保存的最大数据量的对应关系确定所述SSD当前允许保存的最大数据量。4.如权利要求1所述的SSD数据管理方法，其特征在于，确定所述SSD当前保存的数据量之后，还包括：在接收到数据写入请求时，判断所述SSD当前保存的数据量是否小于所述SSD当前允许保存的最大数据量；若所述SSD当前保存的数据量不小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，将请求写入的数据写入所述其它SSD中，若所述SSD当前保存的数据量小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，则允许将请求写入的数据写入所述SSD中。5.如权利要求4所述的SSD数据管理方法，其特征在于，在判定所述SSD当前保存的数据量不小于所述SSD当前允许保存的最大数据量之后，还包括：若检测到用户已删除所述SSD的剩余数据中的部分数据且所述SSD当前保存的数据量小于所述SSD当前允许保存的最大数据量，在接收到所述数据写入请求时，则允许将请求写入的数据写入所述SSD中。6.如权利要求1所述的SSD数据管理方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓瑞，
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：