访问指令调度方法、系统、硬盘及控制器、存储介质和程序产品技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种访问指令调度方法、系统、硬盘及控制器、存储介质和程序产品。所述访问指令调度方法包括：获取主机的闪存访问指令；解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，所述指令调度优先级信息基于所述闪存访问指令的访问时延需求预先配置，其中，所述指令调度优先级信息所指示的优先级越高，所述闪存访问指令的访问时延需求越高；基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中。本发明专利技术实施例的方案保证了访问指令的调度效率，并且提高了数据的IO访问效率，尤其在多用户高并发场景中，极大地提高了IO访问效率和访问负载容量。高了IO访问效率和访问负载容量。高了IO访问效率和访问负载容量。

【技术实现步骤摘要】
访问指令调度方法、系统、硬盘及控制器、存储介质和程序产品


[0001]本专利技术实施例涉及计算机
，尤其涉及一种访问指令调度方法、系统、硬盘及控制器、存储介质和程序产品。

技术介绍

[0002]固态硬盘(Solid State Disk，SSD)由于其优越的读写性能被广泛应用于服务器中保存数据，尤其在诸如云计算或云存储的云服务场景中，SSD被用来存储不同用户不同类型的数据。
[0003]然而，在诸如大量用户的并发访问场景中，存在大量的IO访问指令对相对有限的固态硬盘进行频繁的写入和/或读取，而采用传统的访问指令调度方案无法对访问时延需求进行有效的管理，导致了IO访问指令的调度效率较低且读写操作的效率也较低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种访问指令调度方法、系统、硬盘及控制器、存储介质和程序产品，以至少部分解决上述问题。
[0005]根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种访问指令调度方法，包括：获取主机的闪存访问指令；解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，所述指令调度优先级信息基于所述闪存访问指令的访问时延需求预先配置，其中，所述指令调度优先级信息所指示的优先级越高，所述闪存访问指令的访问时延需求越高；基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中。
[0006]在本专利技术的另一实现方式中，所述解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，包括：解析所述闪存访问指令的协议指令格式中的预设字段，得到指令调度优先级信息。
[0007]在本专利技术的另一实现方式中，所述获取主机的闪存访问指令，包括：接收与主机通过闪存访问总线发送的内存访问指令，其中，所述闪存访问指令的协议指令格式符合所述闪存访问总线的协议。
[0008]在本专利技术的另一实现方式中，所述闪存访问总线的协议为NVMe协议。
[0009]在本专利技术的另一实现方式中，所述基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中，包括：将所述内存访问指令加入到所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列中。
[0010]在本专利技术的另一实现方式中，所述基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中，包括：将所述内存访问指令加入到指令调度队列中所述指令调度优先级信息指示的队列位置。
[0011]在本专利技术的另一实现方式中，所述方法还包括：在所述指令调度优先级信息指示的当前调度优先级时，对所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列进行调度。
[0012]在本专利技术的另一实现方式中，所述对所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列进行调度，包括：确定所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列中各个访问指令针对所述闪存的访问类型信息和访问逻辑地址。
[0013]根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种固态硬盘控制器，包括：获取模块，获取主机的闪存访问指令；解析模块，解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，所述指令调度优先级信息基于所述闪存访问指令的访问时延需求预先配置，其中，所述指令调度优先级信息所指示的优先级越高，所述闪存访问指令的访问时延需求越高；队列模块，基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中。
[0014]根据本专利技术实施例的第三方面，提供了一种固态硬盘，包括：闪存；根据第二方面所述的固态硬盘控制器，所述固态硬盘控制器用于基于闪存访问指令对所述内存进行访问。
[0015]根据本专利技术实施例的第四方面，提供了一种访问指令调度系统，包括：主机，基于访问时延需求生成指令调度优先级信息，并且将所述指令调度优先级信息配置到闪存的闪存访问指令中；根据第三方面所述的固态硬盘，所述固态硬盘从所述主机获取所述闪存访问指令。
[0016]根据本专利技术实施例的第五方面，提供了一种固态硬盘控制器，包括：处理器、存储器、通信接口和内部总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述内部总线完成相互间的通信；所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行根据第一方面所述的方法对应的操作。
[0017]根据本专利技术实施例的第六方面，提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现根据第一方面所述的方法。
[0018]根据本专利技术实施例的第七方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，所述计算机指令指示计算设备执行根据第一方面所述方法对应的操作。
[0019]在本专利技术实施例的方案中，通过解析来自主机的闪存访问指令，得到了预先配置的指令调度优先级信息，指令调度优先级信息配置在闪存访问指令兼容了传统的IO读写过程，基于指令调度优先级信息，将闪存访问指令加入到指令调度队列中，无需采用单独额外的指令调度信息，保证了访问指令的调度效率，此外，指令调度优先级信息基于闪存访问指令的访问时延需求预先配置，指令调度优先级信息所指示的优先级越高，闪存访问指令的访问时延需求越高，因此，通过指令调度的优先级实现了不同访问时延需求的数据进行了可靠的时延管理，提高了数据的IO访问效率，尤其在多用户高并发场景中，极大地提高了IO访问效率和访问负载容量。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1A为根据一个示例的固态硬盘SSD的IO访问架构的示意图。
[0022]图1B为图1A示例的固态硬盘SSD的软硬件配置框图。
[0023]图2为根据本专利技术的一个实施例的访问指令调度方法的步骤流程图。
[0024]图3A为图2实施例的软硬件配置示意图。
[0025]图3B为图2实施例的IO访问指令的指令格式的示例。
[0026]图4为根据本专利技术的另一实施例的SSD控制器的示意性结构图。
具体实施方式
[0027]为了使本领域的人员更好地理解本专利技术实施例中的技术方案，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，所描述的实施例仅是本专利技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术实施例保护的范围。
[0028]下面结合本专利技术实施例附图进一步说明本专利技术实施例具体实现。
[0029]图1A为根据一个示例的固态硬盘SSD的IO访问架构的示意图。本示例的IO访问架构包括主机20和固态硬盘SSD100，固态硬盘SSD100包括SSD控制器104和存储器108。
[0030]SSD控制器104包括主机20的一侧、以及存储器(闪存NAND)108的一侧，其中，主机侧是指访问固态硬盘的IO访问指令侧，对应于读写数据的逻辑地址。设备侧是指固态硬盘的IO读写数据的存储器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种访问指令调度方法，包括：获取主机的闪存访问指令；解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，所述指令调度优先级信息基于所述闪存访问指令的访问时延需求预先配置，其中，所述指令调度优先级信息所指示的优先级越高，所述闪存访问指令的访问时延需求越高；基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述解析所述闪存访问指令，得到指令调度优先级信息，包括：解析所述闪存访问指令的协议指令格式中的预设字段，得到指令调度优先级信息。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述获取主机的闪存访问指令，包括：接收与主机通过闪存访问总线发送的内存访问指令，其中，所述闪存访问指令的协议指令格式符合所述闪存访问总线的协议。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述闪存访问总线的协议为NVMe协议。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中，包括：将所述内存访问指令加入到所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列中。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述指令调度优先级信息，将所述闪存访问指令加入到指令调度队列中，包括：将所述内存访问指令加入到指令调度队列中所述指令调度优先级信息指示的队列位置。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：在所述指令调度优先级信息指示的当前调度优先级时，对所述指令调度优先级信息指示的指令调度队列进行调度。8.根据权利要求7所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：金加靖，许玉铭，
申请(专利权)人：平头哥上海半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：