固态硬盘SSD的流量控制方法、装置、存储介质及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及数据存储技术领域，提供了一种固态硬盘SSD的流量控制方法、装置、存储介质及设备，该方法包括：获取SSD的剩余存储空间；当SSD的剩余存储空间小于预设的第一阈值时，查找SSD中的目标垃圾回收块，目标垃圾回收块包括至少一个待进行垃圾回收操作的物理块；根据历史垃圾回收块对应的历史状态参数和SSD的剩余存储空间动态生成SSD的当前垃圾回收操作的流控系数；根据流控系数实现对目标垃圾回收块中待回收搬迁数据的写流量控制。本发明专利技术根据历史垃圾回收块的历史状态参数和SSD的剩余存储空间生成流控系数，以此实现对目标垃圾回收块中待回收搬迁数据的写流量控制，有效改善由于垃圾回收引起的用户写IO抖动的问题。垃圾回收引起的用户写IO抖动的问题。垃圾回收引起的用户写IO抖动的问题。

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘SSD的流量控制方法、装置、存储介质及设备


[0001]本专利技术涉及数据存储
，尤其涉及一种固态硬盘SSD的流量控制方法、装置、存储介质及设备。

技术介绍

[0002]随着全球互联网程度的不断提高，全球对数据存储的需求也日益增大。当前计算机服务器的主流存储器件主要分为两种：机械硬盘（Hard Disk, HD）和固态硬盘（Solid State Drive，SSD）。固态硬盘和机械硬盘本质上都是用于数据存储的硬件，其本质上的区别在于其存储介质不同。传统的机械硬盘以机械磁盘为存储介质，通过磁臂和磁头、磁盘之间的机械构造进行数据存储和读取；而固态硬盘则是以NAND闪存（非易失性的存储器）作为存储介质，通过存储器内部的电荷数即cell的通断电进行数据的读取和写入进而实现数据存储。
[0003]固态硬盘中使用的主要存储介质是NAND闪存颗粒。由于闪存的物理特性，每次写入数据需要先将原有数据擦除，再进行写入操作。而擦除操作会导致闪存块中的所有数据都被删除，而非仅删除其中的一部分。当数据写入过程中频繁地进行擦除操作，会导致闪存块中产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态硬盘SSD的流量控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取SSD的剩余存储空间；当所述SSD的剩余存储空间小于预设的第一阈值时，查找所述SSD中的目标垃圾回收块，所述目标垃圾回收块包括至少一个待进行垃圾回收操作的物理块；根据历史垃圾回收块对应的历史状态参数和所述SSD的剩余存储空间动态生成所述SSD的当前垃圾回收操作的流控系数；根据所述流控系数实现对目标垃圾回收块中待回收搬迁数据的写流量控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，查找所述SSD中的目标垃圾回收块，包括：获取所述SSD中所有物理块的无效数据率，按照无效数据率由大到小的顺序依次选取至少一个物理块并将所选取的物理块标记为目标垃圾回收块，其中，无效数据率为物理块中的无效数据占该物理块的可存储数据空间的比例。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据历史垃圾回收块对应的历史状态参数和所述SSD的剩余存储空间动态生成所述SSD的当前垃圾回收操作的流控系数，包括：获取距离当前垃圾回收时刻最近的N个垃圾回收时刻对应的历史垃圾回收块的无效数据率，并计算各个历史垃圾回收块的无效数据率的均值miu和方差sigma；按照预设的流控系数生成模型生成所述SSD的当前垃圾回收操作的流控系数，所述流控系数生成模型如下：其中，fs表示预设的SSD的安全容量，f为SSD的剩余存储空间，p表示预设流控参数，atanh()表示反正切函数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述流控系数实现对目标垃圾回收块中待回收搬迁数据的写流量控制之后，所述方法还包括：判断所述目标垃圾回收块中是否存在未搬迁的数据；若所述目标垃圾回收块中存在未搬迁的数据，则继续执行根据所述流控系数实现对目标垃圾回收块中待回收搬迁数据的写流量控制的操作；若所述目标垃圾回收块不存在未搬迁的数据，则将所述目标垃圾回收块标记为可擦除状态。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在将所述目标垃圾回收块标记为可擦除状态之后，所述方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦东润，刘晓健，王嵩，康雷，
申请(专利权)人：北京得瑞领新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：