固态硬盘的配置方法技术

本发明专利技术涉及固态硬盘技术领域，公开了一种固态硬盘的配置方法

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘的配置方法、固态硬盘及分区存储方法


[0001]本专利技术涉及固态硬盘
，具体涉及固态硬盘的配置方法
、
固态硬盘及分区存储方法
。

技术介绍

[0002]随着云计算和大数据的不断发展，存储数据的业务场景越来越复杂，对固态硬盘
(Solid State Drive
，
SSD)
的性能需求越来越高
。
[0003]传统的
SSD
上的存储空间使用到一定量时，会触发垃圾回收机制
(Garbage Collection
，
GC)。
具体地，当
SSD
的可用空间使用完之后，再向
SSD
写入数据，就需要回收一部分空间来承载新写入的数据
。
但是
SSD
有一个特性，就是必须先擦除才能写入
。
也就是说需要先把回收空间原本存储的数据擦除，才能写入新的数据
。
其中，回收空间一般都是有效数据和无效数据共存的，不能直接进行擦除，需要先把有效数据搬运到其他地方存储，搬运完后再进行擦除
。
上述过程即为
GC。GC
中涉及的读写有效数据的操作会占用大量的
SSD
内部资源，导致
SSD
对外输出的性能大幅下降
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种固态硬盘的配置方法
、
固态硬盘及分区存储方法，以解决固态硬盘的性能低的问题
。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种固态硬盘的配置方法，所述固态硬盘包括存储单元和控制单元，所述方法包括：将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，每个物理隔离分区包括用户存储空间和垃圾回收空间，所述用户存储空间用于存储用户数据；将所述控制单元配置为在目标用户存储空间的剩余空间的容量小于或者等于预设容量之后，在目标垃圾回收空间中进行垃圾回收，所述垃圾回收包括将回收存储空间中存储的有效数据存储在所述目标垃圾回收空间，并擦除所述回收存储空间的用户数据，所述目标用户存储空间为目标物理隔离分区的用户存储空间，所述目标垃圾回收空间为所述目标物理隔离分区的垃圾回收空间，所述目标物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的至少一个物理隔离分区
。
[0006]本实施例的固态硬盘的配置方法，将固态硬盘的存储单元划分为多个物理隔离分区，并配置控制单元在目标用户存储空间触发垃圾回收机制之后，在目标垃圾回收空间进行垃圾回收，能够使控制单元在各个物理隔离分区的垃圾回收空间进行垃圾回收
。
与相关技术中直接在存储单元中进行垃圾回收相比，本专利技术通过分区域进行垃圾回收，能够减少有效数据的搬运，降低垃圾回收的带宽，从而提升固态硬盘对外输出的带宽，实现性能提升
。
同时，减少有效数据的搬运，还能够减少闪存颗粒的写入次数，增加固态硬盘的使用寿命
。
另外，本专利技术通过控制单元在目标垃圾回收空间进行垃圾回收，能够在不占用主机资源的基础上提升固态硬盘的性能
。
[0007]在一种可选的实施方式中，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离
分区，包括：根据用户数据的大小等级将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区
。
[0008]本实施例的固态硬盘的配置方法，通过用户数据的大小等级划分物理隔离分区，能够根据用户数据的等级按比例划分物理隔离分区的大小，进而更合理充分的利用固态硬盘的存储空间
。
[0009]在一种可选的实施方式中，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，包括：根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，所述多个物理隔离分区分别对应不同的应用程序
。
[0010]本实施例的固态硬盘的配置方法，通过用户数据对应的应用程序划分多个物理隔离分区，能够分区域存储不同应用程序产生的用户数据，避免不同应用程序的用户数据之间的干扰
。
[0011]在一种可选的实施方式中，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，包括：根据用户数据的类型将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，用户数据的类型包括可修改和不可修改
。
[0012]本实施例的固态硬盘的配置方法，通过用户数据的修改次数划分多个物理隔离分区，能够将经常需要修改的用户数据存储在一个物理隔离分区，提高读取经常需要修改的用户数据的效率
。
[0013]在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：配置多个不同的身份标识，所述多个不同的身份标识与所述多个物理隔离分区一一对应
。
本实施例的固态硬盘的配置方法，能够更方便快速的区分多个物理隔离分区
。
[0014]在一种可选的实施方式中，所述根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，包括：确定用户数据对应的应用程序和所述存储单元的物理地址的第一对应关系，所述不同的应用程序对应不同的物理地址范围；根据第一对应关系对所述存储单元的物理地址进行隔离，以形成所述多个物理隔离分区；在所述根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区之后，所述方法还包括：确定所述不同的应用程序和所述多个物理隔离分区的第二对应关系；将所述控制单元配置为根据所述第二对应关系确定接收的用户数据对应的第一物理隔离分区，所述第一物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的其中一个物理隔离分区；将所述控制单元配置为在确定所述第一物理隔离分区之后，在第一用户存储空间的剩余空间的容量大于所述预设容量的情况下，将接收到的用户数据存储在所述第一用户存储空间，所述第一用户存储空间为所述第一物理隔离分区的用户存储空间；将所述控制单元配置为在确定所述第一物理隔离分区之后，在所述第一用户存储空间的剩余空间的容量小于或者等于所述预设容量的情况下，将接收到的用户数据存储在第一垃圾回收空间，所述第一垃圾回收空间为所述第一物理隔离分区的垃圾回收空间；在所述第一垃圾回收空间中进行垃圾回收之后，所述方法还包括：将所述控制单元配置为将接收到的用户数据转存至所述第一用户存储空间
。
[0015]第二方面，本专利技术还提供了一种固态硬盘，该固态硬盘包括：存储单元，所述存储单元的存储空间被划分为多个物理隔离分区，每个物理隔离分区包括用户存储空间和垃圾回收空间，所述用户存储空间用于存储用户数据；控制单元，用于在目标用户存储空间的剩余空间的容量小于或者等于预设容量之后，在目标垃圾回收空间中进行垃圾回收，所述垃圾回收包括将回收存储空间中存储的有效数据存储在所述目标垃圾回收空间，并擦除所述
回收存储空间的用户数据，所述目标用户存储空间为目标物理隔离分区的用户存储空间，所述目标垃圾回收空间为所述目标物理隔离分区的垃圾回收空间，所述目标物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的至少一个物理隔离分区<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种固态硬盘的配置方法，其特征在于，所述固态硬盘包括存储单元和控制单元，所述方法包括：将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，每个物理隔离分区包括用户存储空间和垃圾回收空间，所述用户存储空间用于存储用户数据；将所述控制单元配置为在目标用户存储空间的剩余空间的容量小于或者等于预设容量之后，在目标垃圾回收空间中进行垃圾回收，所述垃圾回收包括将回收存储空间中存储的有效数据存储在所述目标垃圾回收空间，并擦除所述回收存储空间的用户数据，所述目标用户存储空间为目标物理隔离分区的用户存储空间，所述目标垃圾回收空间为所述目标物理隔离分区的垃圾回收空间，所述目标物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的至少一个物理隔离分区
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，包括：根据用户数据的大小等级将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，包括：根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，所述多个物理隔离分区分别对应不同的应用程序
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述存储单元的存储空间划分为多个物理隔离分区，包括：根据用户数据的类型将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，用户数据的类型包括可修改和不可修改
。5.
根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：配置多个不同的身份标识，所述多个不同的身份标识与所述多个物理隔离分区一一对应
。6.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区，包括：确定用户数据对应的应用程序和所述存储单元的物理地址的第一对应关系，所述不同的应用程序对应不同的物理地址范围；根据第一对应关系对所述存储单元的物理地址进行隔离，以形成所述多个物理隔离分区；在所述根据用户数据对应的应用程序将所述存储空间划分为所述多个物理隔离分区之后，所述方法还包括：确定所述不同的应用程序和所述多个物理隔离分区的第二对应关系；将所述控制单元配置为根据所述第二对应关系确定接收的用户数据对应的第一物理隔离分区，所述第一物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的其中一个物理隔离分区；将所述控制单元配置为在确定所述第一物理隔离分区之后，在第一用户存储空间的剩余空间的容量大于所述预设容量的情况下，将接收到的用户数据存储在所述第一用户存储空间，所述第一用户存储空间为所述第一物理隔离分区的用户存储空间；将所述控制单元配置为在确定所述第一物理隔离分区之后，在所述第一用户存储空间
的剩余空间的容量小于或者等于所述预设容量的情况下，将接收到的用户数据存储在第一垃圾回收空间，所述第一垃圾回收空间为所述第一物理隔离分区的垃圾回收空间；在所述第一垃圾回收空间中进行垃圾回收之后，所述方法还包括：将所述控制单元配置为将接收到的用户数据转存至所述第一用户存储空间
。7.
一种固态硬盘，其特征在于，包括：存储单元，所述存储单元的存储空间被划分为多个物理隔离分区，每个物理隔离分区包括用户存储空间和垃圾回收空间，所述用户存储空间用于存储用户数据；控制单元，用于在目标用户存储空间的剩余空间的容量小于或者等于预设容量之后，在目标垃圾回收空间中进行垃圾回收，所述垃圾回收包括将回收存储空间中存储的有效数据存储在所述目标垃圾回收空间，并擦除所述回收存储空间的用户数据，所述目标用户存储空间为目标物理隔离分区的用户存储空间，所述目标垃圾回收空间为所述目标物理隔离分区的垃圾回收空间，所述目标物理隔离分区为所述多个物理隔离分区中的至少一个物理隔离分区
。8.
一种固态硬盘的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚宇，李文鹏，
申请(专利权)人：济南浪潮数据技术有限公司，
类型：发明
国别省市：