本申请涉及一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质，其中该方法包括：在SSD主控内部添加专用缓存包括专用读缓存和专用写缓存；在完成常规读写的同时可将数据存储到主控内部的专用缓存中，待存入数据后标记为可复用区域；获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致；若一致，则当收到调用所述可复用区域的命令时硬件自动从专用缓存中读取数据并向颗粒或主机发送。本发明专利技术可以有效提升小批量数据的读写性能。批量数据的读写性能。批量数据的读写性能。
【技术实现步骤摘要】
基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法和装置
[0001]本专利技术涉及固态硬盘
，特别是涉及一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
[0002]SSD(Solid State Drive，固态硬盘)作为一种新型存储介质，其采用NAND颗粒作为数据存储，已经广泛应用于PC，笔记本，服务器等各个领域并逐渐取代HDD(Hard Disk Drive，机械硬盘)成为存储领域的主流应用产品。其中，在固态硬盘的使用和测试中，小块数据读写性能一直是很重要的性能参数，小批量数据读写直接影响用户读写体验与测试表现。
[0003]传统SSD在小批量数据读写场景中，通常以主机发出命令；主控收到命令并检测；如为写命令，主控向主机申请并得到数据后传输至Flash颗粒，完成后向主机回命令报完成信息；如为读命令，主控先从Flash颗粒搬运数据至主控缓存后传输至主机，完成后同样向主机命令提交完成信息。由此可见，现有SSD在批量重复读写测试中，偏就于机械的执行接受命令，取数据，发送数据，回报完成状态。进而导致在大批量重复测试中需反复奔波，容易造成主机及软件资源的浪费。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法，所述方法包括：
[0006]在SSD主控内部添加专用缓存包括专用读缓存和专用写缓存；
[0007]在完成常规读写的同时可将数据存储到主控内部的专用缓存中，待存入数据后标记为可复用区域；
[0008]获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致；
[0009]若一致，则当收到调用所述可复用区域的命令时硬件自动从专用缓存中读取数据并向颗粒或主机发送。
[0010]在其中一个实施例中，所述获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致的步骤还包括：
[0011]获取主机下发的命令并判断所述命令为读命令还是写命令；
[0012]若所述命令为读命令则将所述读命令与专用读缓存中的命令做内容对比；
[0013]若所述命令为写命令则解析写命令并通知软件有新命令；软件收到中断从NVMe HW中读取命令信息；软件产生写命令信息发送给NFC模块，NFC模块收到并解析写命令，按LBA顺序将命令信息发给搬运模块；将写命令与专用写缓存中的命令做内容对比。
[0014]在其中一个实施例中，在所述将所述读命令与专用读缓存中的命令做内容对比的步骤之后还包括：
[0015]若内容一致则将读写接口切换至专用读缓存，结合命令内容的PRP地址信息将缓存数据发至主机指定地址；
[0016]通知软件和主机所述读命令完成，释放硬件资源完成此次命令。
[0017]在其中一个实施例中，在所述将写命令与专用写缓存中的命令做内容对比的步骤之后还包括：
[0018]若内容一致则将读写接口切换至专用写缓存，结合命令信息按Block顺序发送给NFC模块；
[0019]NFC模块按Toggle/Onfi协议，将数据按Page写入NAND Flash颗粒；
[0020]通知软件和主机所述写命令完成，释放硬件资源完成此次命令。
[0021]一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升装置，所述装置包括：
[0022]添加模块，所述添加模块用于在SSD主控内部添加专用缓存包括专用读缓存和专用写缓存；
[0023]缓存标记模块，所述缓存标记模块用于在完成常规读写的同时可将数据存储到主控内部的专用缓存中，待存入数据后标记为可复用区域；
[0024]判断模块，所述判断模块用于获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致；
[0025]调用模块，所述调用模块用于若一致，则当收到调用所述可复用区域的命令时硬件自动从专用缓存中读取数据并向颗粒或主机发送。
[0026]在其中一个实施例中，所述判断模块还用于：
[0027]获取主机下发的命令并判断所述命令为读命令还是写命令；
[0028]所述装置还包括读命令处理模块，所述读命令处理模块用于若所述命令为读命令则将所述读命令与专用读缓存中的命令做内容对比；
[0029]所述装置还包括写命令处理模块，所述写命令处理模块用于若所述命令为写命令则解析写命令并通知软件有新命令；软件收到中断从NVMe HW中读取命令信息；软件产生写命令信息发送给NFC模块，NFC模块收到并解析写命令，按LBA顺序将命令信息发给搬运模块；将写命令与专用写缓存中的命令做内容对比。
[0030]在其中一个实施例中，所述读命令处理模块还用于：
[0031]若内容一致则将读写接口切换至专用读缓存，结合命令内容的PRP地址信息将缓存数据发至主机指定地址；
[0032]通知软件和主机所述读命令完成，释放硬件资源完成此次命令。
[0033]在其中一个实施例中，所述写命令处理模块还用于：
[0034]若内容一致则将读写接口切换至专用写缓存，结合命令信息按Block顺序发送给NFC模块；
[0035]NFC模块按Toggle/Onfi协议，将数据按Page写入NAND Flash颗粒；
[0036]通知软件和主机所述写命令完成，释放硬件资源完成此次命令。
[0037]一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在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上述任意一项方法的步骤。
[0038]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
[0039]上述基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质，在主控内部设计添加两块SRAM专用读缓存以及专用写缓存，分别数据存入后标记为可复用区域。硬件收到主机命令后可自行判断此命令是否与复用区域数据相吻合。若数据吻合收到调用该区域的命令时，硬件自动从缓存中读取数据并向颗粒或主机发送。本专利技术可以有效提升小批量数据的读写性能。
附图说明
[0040]图1为传统SSD进行小批量数据读写操作的示意图；
[0041]图2为本专利技术中SSD进行小批量数据读写操作的示意图；
[0042]图3为一个实施例中基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法的流程示意图；
[0043]图4为另一个实施例中基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法的流程示意图；
[0044]图5为再一个实施例中基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法的流程示意图；
[0045]图6为一个实施例中基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升装置的结构框图；
[0046]图7为另一个实施例中基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升装置的结构框图；
[0047]图8为一个实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法，所述方法包括：在SSD主控内部添加专用缓存包括专用读缓存和专用写缓存；在完成常规读写的同时可将数据存储到主控内部的专用缓存中，待存入数据后标记为可复用区域；获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致；若一致，则当收到调用所述可复用区域的命令时硬件自动从专用缓存中读取数据并向颗粒或主机发送。2.根据权利要求1所述的基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法，其特征在于，所述获取主机下发的命令并判断所述命令是否与可复用区域的数据一致的步骤还包括：获取主机下发的命令并判断所述命令为读命令还是写命令；若所述命令为读命令则将所述读命令与专用读缓存中的命令做内容对比；若所述命令为写命令则解析写命令并通知软件有新命令；软件收到中断从NVMe HW中读取命令信息；软件产生写命令信息发送给NFC模块，NFC模块收到并解析写命令，按LBA顺序将命令信息发给搬运模块；将写命令与专用写缓存中的命令做内容对比。3.根据权利要求2所述的基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法，其特征在于，在所述将所述读命令与专用读缓存中的命令做内容对比的步骤之后还包括：若内容一致则将读写接口切换至专用读缓存，结合命令内容的PRP地址信息将缓存数据发至主机指定地址；通知软件和主机所述读命令完成，释放硬件资源完成此次命令。4.根据权利要求2所述的基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升方法，其特征在于，在所述将写命令与专用写缓存中的命令做内容对比的步骤之后还包括：若内容一致则将读写接口切换至专用写缓存，结合命令信息按Block顺序发送给NFC模块；NFC模块按Toggle/Onfi协议，将数据按Page写入NAND Flash颗粒；通知软件和主机所述写命令完成，释放硬件资源完成此次命令。5.一种基于小批量数据的固态硬盘读写性能提升装置，其特征在于，所述装置包括：添加模块，所述添加模块用于在SSD主控内部添加专用缓存包括专用读缓存和专用写缓存；缓存标记模块，所述缓存标记模块用于在完成常规读写的同时可...
【专利技术属性】
技术研发人员：王连庆，汤晓东，钱鹏，
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：
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