多流SSD管理方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种多流SSD管理方法、装置、计算机设备及存储介质，其中方法包括：响应主机写入多个数据流的请求；为多个数据流分配同一个主机写入块；对分配的主机写入块添加第一时间戳；执行多个数据流的写入操作；保存多个数据流写入时的流编号。本发明专利技术实现了在多流场景下，将不同的数据流混合存储在相同的写入块上，避免了开启多个写入块的代价，使得数据维护更加简单，提升了数据的可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
多流SSD管理方法、装置、计算机设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及存储
，更具体地说是一种多流SSD管理方法、装置、计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]SSD(固态硬盘)已经被广泛应用于各种场合，目前在PC市场，已经逐步替代传统的HDD，从可靠性和性能方面为用户提供较好的体验。
[0003]SSD在消费类和企业级方面存在较多典型的场景，为提升相应的用户体验或者性能/可靠性指标，需要做针对性的设计优化。传统的存储应用场景下，主机写入的数据混合存储在SSD内部，而在最新的一些场景下，主机会识别出多个写入流，在写入SSD时携带相应的标志。不同流的数据属性可能不一样，比如被更新的频率、数据冷热、存储可靠性等。
[0004]而由于多流应用的存在，现有的SSD一般在接收到新的流信息时，如果和当前写入点的不一致，则需要再开启新的写入点(一组空白物理块)进行写入。因为存在多个写入点交错的场景，单纯的靠物理块的时间戳已经不能判断数据新旧，必须维护到物理页级别的时间戳，代价更高；相应地重建时判断数据新旧的复杂度也更高；另外，由于有多个主机写入点，存在更多未写满的物理块，而NAND的物理特征使得未写满的物理块的可靠性会降低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供多流SSD管理方法、装置、计算机设备及存储介质，以简化映射表重建的复杂度，提升数据的可靠性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]第一方面，多流SSD管理方法，包括：
[0008]响应主机写入多个数据流的请求；
[0009]为多个数据流分配同一个主机写入块；
[0010]对分配的主机写入块添加第一时间戳；
[0011]执行多个数据流的写入操作；
[0012]保存多个数据流写入时的流编号。
[0013]其进一步技术方案为：所述主机写入块由SSD中多个DIE提供的物理块组成。
[0014]其进一步技术方案为：多个DIE中每个提供的物理块的编号相同或者不同。
[0015]其进一步技术方案为：多个DIE中每个提供的物理块的Page数量相同。
[0016]其进一步技术方案为：还包括：
[0017]上电响应重建主机数据映射的请求；
[0018]按照主机写入块中物理块的时间戳的顺序，依次扫描物理块内的System Meta，以重建映射表。
[0019]其进一步技术方案为：所述按照主机写入块中物理块的时间戳的顺序，依次扫描物理块内的System Meta，以重建映射表，包括：
[0020]对应相同逻辑地址的数据，利用后写入的新数据覆盖先写入的旧数据。
[0021]其进一步技术方案为：还包括：
[0022]响应数据搬移的请求；
[0023]分配垃圾回收写入块；
[0024]对分配的垃圾回收写入块添加第二时间戳；
[0025]对主机写入块中的所有非空物理块按照第一时间戳先后顺序排序，并从小于第二时间戳的物理块中进行搜索目标数据；
[0026]将搜索到的所有目标数据从主机写入块中读取出并写入垃圾回收写入块中。
[0027]第二方面，多流SSD管理装置，包括第一响应单元、第一分配单元、添加单元、执行单元以及保存单元；
[0028]所述第一响应单元，用于响应主机写入多个数据流的请求；
[0029]所述第一分配单元，用于为多个数据流分配同一个主机写入块；
[0030]所述添加单元，用于对分配的主机写入块添加第一时间戳；
[0031]所述执行单元，用于执行多个数据流的写入操作；
[0032]所述保存单元，用于保存多个数据流写入时的流编号。
[0033]第三方面，一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的多流SSD管理方法。
[0034]第四方面，一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述的多流SSD管理方法。
[0035]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术通过对主机写入的多个数据流分配同一个主机写入块并添加第一时间戳，在执行多个数据流的写入操作之后会保存多个数据流写入时的流编号。从而实现了在多流场景下，将不同的数据流混合存储在相同的写入块上，避免了开启多个写入块的代价，使得数据维护更加简单，提升了数据的可靠性。
[0036]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本专利技术具体实施例提供的多流SSD管理方法的流程图；
[0039]图2为本专利技术具体实施例提供的多流SSD管理装置的示意性框图；
[0040]图3为本专利技术具体实施例提供的一种计算机设备的示意性框图；
[0041]图4为本专利技术具体实施例提供的现有典型的NAND组成示意图；
[0042]图5为本专利技术具体实施例提供的现有非多流(单流)SSD管理方法的示意图；
[0043]图6为本专利技术具体实施例提供的现有的多流SSD写入方法以及重建方法的示意图；
[0044]图7为本专利技术具体实施例提供的改进后的NAND组成示意图；
[0045]图8为本专利技术具体实施例提供的改进后的多流写入以及重建的示意图；
[0046]图9为本专利技术具体实施例提供的数据搬移时将不同流分离的示意图。
具体实施方式
[0047]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0048]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0049]还应当理解，在本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0050]还应当进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多流SSD管理方法，其特征在于，包括：响应主机写入多个数据流的请求；为多个数据流分配同一个主机写入块；对分配的主机写入块添加第一时间戳；执行多个数据流的写入操作；保存多个数据流写入时的流编号。2.根据权利要求1所述的多流SSD管理方法，其特征在于，所述主机写入块由SSD中多个DIE提供的物理块组成。3.根据权利要求2所述的多流SSD管理方法，其特征在于，多个DIE中每个提供的物理块的编号相同或者不同。4.根据权利要求2所述的多流SSD管理方法，其特征在于，多个DIE中每个提供的物理块的Page数量相同。5.根据权利要求1所述的多流SSD管理方法，其特征在于，还包括：上电响应重建主机数据映射的请求；按照主机写入块中物理块的时间戳的顺序，依次扫描物理块内的System Meta，以重建映射表。6.根据权利要求5所述的多流SSD管理方法，其特征在于，所述按照主机写入块中物理块的时间戳的顺序，依次扫描物理块内的System Meta，以重建映射表，包括：对应相同逻辑地址的数据，利用后写入的新数据覆盖先写入的旧数据。7.根据权利要求1所述的多流SSD管理方法，其特征在于，还包括：响应数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王猛，徐伟华，李建，韩道静，
申请(专利权)人：苏州忆联信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：