固态硬盘及日志获取方法技术

本申请涉及固态存储技术领域，公开了一种固态硬盘及日志获取方法，该方法为压缩日志信息的内容，采用提前编码的方式将日志节点内容进行编码并形成一个集合。因日志节点的多样性，需要记录不同的内容和参数，所以设计了一种优越的可拓展的编码格式来规范化日志。相比于编码之前，编码后的日志在CPU中处理速度更快，占用系统时间更少。同时大大降低存储空间占用，有效地减少日志存储对资源的消耗，提升了单位存储空间内的有效信息比例。了单位存储空间内的有效信息比例。了单位存储空间内的有效信息比例。

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘及日志获取方法


[0001]本申请涉及固态存储
，特别涉及固态硬盘控制技术。

技术介绍

[0002]固态存储技术指的是一种存储数据的方法，它使用固态电子元件如闪存芯片来存储数据，而不是传统的磁盘技术。因为固态存储没有移动的部件，所以它通常比磁盘存储更快，更耐用，并且有更低的功耗。因此，固态存储被广泛应用于移动设备，例如智能手机和笔记型电脑，以及服务器和数据中心中的存储系统中。
[0003]随着固态存储技术在存储设备中的占有率不断提高，存储系统的可靠性变得尤为关键。特别是在企业级固态存储设备领域，内部数据的价值是难以估量的。
[0004]为了确保固态存储设备的可靠性，在生产前必须进行大量的可靠性测试，以便在测试中发现的问题得到及时解决，提高固态存储设备的可靠性。然而，由于主机对I/O和行为的多样性，需要对各种数据和命令进行有效的响应。很多故障具有偶然性或触发条件严格，因此难以定位问题。因此，需要一套运行在固态存储内部控制单元上的日志存储系统来记录固态存储设备的操作行为，以便在出现问题后及时定位并进行售后处理。
[0005]然而，直接存储日志会对固态存储设备的控制单元造成大量的资源占用和空间浪费，因此需要采用一种新的存储方式，以减少日志存储对资源的消耗，提升单位存储空间内的有效信息比例。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种固态硬盘及日志获取方法，能够实现多核主控的日志存储，并有效地减少日志存储对资源的消耗。
[0007]本申请公开了一种固态硬盘，包括主控制器、易失性的第一存储器、第二存储器和第三存储器，非易失性的第四存储器，其中，
[0008]所述主控制器进一步包括多个处理器内核，其中一个内核为主核，其他为从核；
[0009]所述从核分为两类，一类被配置为将本从核产生的日志信息写入所述第一存储器中本从核对应的区域，另一类被配置为将从将本从核产生的日志信息写入所述第二存储器中本从核对应的区域；
[0010]所述主核被配置为，从所述第一存储器及第二存储器采集各从核产生的日志信息并保存到所述第三存储器，将所述主核自身产生的日志信息直接写入所述第三存储器，以及，在所述第三存储器的日志信息数据量达到预定条件时将所述第三存储器的日志信息数据写入所述第四存储器。
[0011]在一个优选例中，所述第一存储器及第二存储器的存取速度高于所述第三存储器；
[0012]所述从核写入所述第一存储器及第二存储器中的日志信息没有时间戳，也没有内核标识；
[0013]所述主核还被配置为，周期性地从所述第一存储器及第二存储器采集各从核产生的日志信息，根据被采集时所述日志信息在所述第一存储器及第二存储器中所属的区域为该日志信息设定内核标识，根据采集时间为该日志信息设定时间戳，将带有内核标识和时间戳的日志信息保存到所述第三存储器。
[0014]在一个优选例中，还包括非易失性的第五存储器，所述第五存储器的存取速度低于所述第四存储器；
[0015]所述主核还被配置为在将所述第三存储器的日志信息数据写入所述第四存储器后，将当前的写入索引更新到所述第五存储器的日志元信息。
[0016]在一个优选例中，所述第一存储器是TIM，所述第二存储器是SRAM，所述第三存储器是DDR，所述第四存储器是NAND，所述第五存储器是NOR闪存。
[0017]在一个优选例中，所述主控制器还被配置为，在将所述日志信息保存到所述第三存储器前，对日志信息中的每一个日志条目进行编码。
[0018]在一个优选例中，所述日志条目编码方式如下：
[0019](a1,[b1,b2],[c1,c2],[d1,d2],[...,...])
[0020]a1，表示该日志条目含有多少组参数；
[0021][b1,b2]，表示第一组参数，b1指示当前组参数占用多少个字节(bytes)，b2为当前日志条目编码；
[0022][c1,c2]，表示第二组参数，c1指示当前组参数占用多少个字节(bytes)，c2为要存储的参数，根据要存储的参数数量，设置对应组d,e,f等参数直至结束。
[0023]在一个优选例中，若需要存储字符串，则将第一组参数b1设置为特定标记，填入字符串本身，并以换行符作为字符串结尾。
[0024]在一个优选例中，所述主核还被配置为，收到关机信号或者掉电信号时，将所述第三存储器中尚未保存的日志信息保存到所述第四存储器同时将元信息存储到所述第五存储器。
[0025]在一个优选例中，所述主核还被配置为，上电读取存放在所述第五存储器中的元信息，获取上次写入的起始位置和结束位置，进而获取每次上下电周期内的日志。
[0026]本申请还公开了一种日志获取方法，包括：
[0027]主机向如前文描述的固态硬盘发送读取日志数据的指令；
[0028]响应于所述指令，所述固态硬盘的主控制器查找日志的元信息并根据该元信息计算出当前生命周期内最早的日志，从当前生命周期内最早的日志开始读取，以固定大小的数据包发送给所述主机；
[0029]所述主机将收到的数据包聚合成为日志源文件，然后通过脚本解析该日志源文件获得日志原文内容。
[0030]本申请实施例可以以较少的存储空间和较少的闪存写入次数及时保存SSD主控中每一个内核产生的日志信息。
[0031]进一步的，从核记录的日志信息中不包括时间戳和内核标识，由主核在采集从核日志信息时增加时间戳和内核标识，从而减少了从核所需要的内存空间(例如成本较高的SRAM)。
[0032]进一步的，本申请的实施例中，为压缩日志信息的内容，采用提前编码的方式将日
志节点内容进行编码并形成一个集合。因日志节点的多样性，需要记录不同的内容和参数，所以设计了一种优越的可拓展的编码格式来规范化日志。相比于编码之前，编码后的日志在CPU中处理速度更快，占用系统时间更少。同时大大降低存储空间占用，有效地减少日志存储对资源的消耗，提升了单位存储空间内的有效信息比例。
[0033]本申请的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本申请上述
技术实现思路
中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则，A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。
附图说明
[0034]图1是根据本申请第一实施方式的固态硬盘的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态硬盘，其特征在于，包括主控制器、易失性的第一存储器、第二存储器和第三存储器，非易失性的第四存储器，其中，所述主控制器进一步包括多个处理器内核，其中一个内核为主核，其他为从核；所述从核分为两类，一类被配置为将本从核产生的日志信息写入所述第一存储器中本从核对应的区域，另一类被配置为将从将本从核产生的日志信息写入所述第二存储器中本从核对应的区域；所述主核被配置为，从所述第一存储器及第二存储器采集各从核产生的日志信息并保存到所述第三存储器，将所述主核自身产生的日志信息直接写入所述第三存储器，以及，在所述第三存储器的日志信息数据量达到预定条件时将所述第三存储器的日志信息数据写入所述第四存储器。2.如权利要求1所述的固态硬盘，其特征在于，所述第一存储器及第二存储器的存取速度高于所述第三存储器；所述从核写入所述第一存储器及第二存储器中的日志信息没有时间戳，也没有内核标识；所述主核还被配置为，周期性地从所述第一存储器及第二存储器采集各从核产生的日志信息，根据被采集时所述日志信息在所述第一存储器及第二存储器中所属的区域为该日志信息设定内核标识，根据采集时间为该日志信息设定时间戳，将带有内核标识和时间戳的日志信息保存到所述第三存储器。3.如权利要求2所述的固态硬盘，其特征在于，还包括非易失性的第五存储器，所述第五存储器的存取速度低于所述第四存储器；所述主核还被配置为在将所述第三存储器的日志信息数据写入所述第四存储器后，将当前的写入索引更新到所述第五存储器的日志元信息。4.如权利要求3所述的固态硬盘，其特征在于，所述第一存储器是TIM，所述第二存储器是SRAM，所述第三存储器是DDR，所述第四存储器是NAND，所述第五存储器是NOR闪存。5.如权利要求2所述的固态...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文禧，肖锐，
申请(专利权)人：苏州库瀚信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：