存储系统及其操作方法技术方案

公开了存储系统及其操作方法。所述存储系统包括：主机系统；以及多个存储集，被配置为与主机系统接口连接。所述多个存储集中的至少一个包括：第一存储器区域；第二存储器区域；以及第三存储器区域，并且所述多个存储集中的所述至少一个被配置为基于数据访问特征将存储在所述第三存储器区域中的数据移动到所述第一存储器区域和所述第二存储器区域之中的选择的存储器区域。的存储器区域。的存储器区域。

【技术实现步骤摘要】
存储系统及其操作方法
[0001]本申请要求于2022年5月31日在韩国知识产权局提交的第10
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2022
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0067039号韩国专利申请和于2022年11月2日在韩国知识产权局提交的第10
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2022
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0144217号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。


[0002]本公开涉及存储系统及其操作方法。

技术介绍

[0003]存储装置是存储数据的装置。例如，存储装置可在主机装置(诸如，计算机、智能电话或智能平板)的控制下操作，并且可包括例如将数据存储在半导体存储器(具体地，非易失性存储器(诸如，固态驱动器(SSD)、存储卡等))中的装置。另外，存储装置可根据其实现来执行计算功能，并且可包括附加的易失性存储器和用于执行计算功能的核，以执行计算功能。包括在存储装置中的非易失性存储器(诸如，NAND闪存)的长延迟是降低性能的主要因素，因此，期望能够提高存储装置的性能的技术。

技术实现思路

[0004]本公开的实施例提供了能够通过使用数据访问特征执行高速缓存和预取来提高性能的存储系统。
[0005]根据实施例的一个方面，一种存储系统包括：主机系统；以及多个存储集，被配置为与主机系统接口连接。所述多个存储集中的至少一个包括：第一存储器区域；第二存储器区域；以及第三存储器区域。所述多个存储集中的所述至少一个被配置为基于数据访问特征将存储在所述第三存储器区域中的数据移动到所述第一存储器区域和所述第二存储器区域之中的选择的存储器区域。
[0006]根据实施例的一个方面，一种存储集包括：第一存储器区域，包括第一易失性存储器；第二存储器区域，包括第二易失性存储器；第三存储器区域，包括非易失性存储器；控制器，被配置为控制所述第一存储器区域、所述第二存储器区域和所述第三存储器区域；以及桥接器，被配置为提供所述存储集与主机系统之间的接口。控制器还被配置为基于数据访问特征将存储在所述第三存储器区域中的数据移动到所述第一存储器区域和所述第二存储器区域之中的选择的存储器区域。
[0007]根据实施例的一个方面，提供了一种操作存储集的方法。所述存储集包括多个存储器区域并且与主机系统可通信地结合。所述多个存储器区域包括具有非易失性存储器的第一存储器区域和具有易失性存储器的第二存储器区域。所述方法包括：基于与存储在所述第一存储器区域中的数据相关联的数据访问特征，从所述多个存储器区域识别与所述数据对应的存储器区域；检查所述数据是否被存储在识别的存储器区域中；以及基于识别的存储器区域为所述第二存储器区域，将所述数据从所述第一存储器区域移动到所述第二存储器区域。
附图说明
[0008]根据以下结合附图对示例实施例的描述，将更清楚地理解本公开的以上和其他方面和特征，其中：
[0009]图1示出根据实施例的存储系统100A；
[0010]图2示出根据实施例的主机系统120；
[0011]图3是示出根据实施例的主机系统120与多个存储集160之间的接口方法的示图；
[0012]图4示出根据实施例的存储集；
[0013]图5是示出根据实施例的存储系统100A的操作的示例的流程图；
[0014]图6是示出根据实施例的存储系统100A的操作的示例的流程图；
[0015]图7示出根据实施例的存储集160a_1；
[0016]图8是示出根据实施例的存储集的操作的流程图；
[0017]图9示出根据实施例的存储集160a_2；
[0018]图10是示出根据实施例的存储集的操作的流程图；
[0019]图11是示出根据实施例的存储集160a_3的示图；以及
[0020]图12示出根据实施例的存储系统100B。
具体实施方式
[0021]在下文中，将参照附图描述实施例。在此描述的实施例作为示例被提供，因此，本公开不限于此，并且可以以各种其他形式实现。以下描述中提供的每个实施例不排除与在此也提供或在此未提供但与本公开一致的另一示例或另一实施例的一个或多个特征相关联。诸如
“……
中的至少一个”的表述在一列元素之后时修饰整列元素，而不是修饰列中的单个元素。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应理解为仅包括a、仅包括b、仅包括c、仅包括a和b两者、仅包括a和c两者、仅包括b和c两者、或包括a、b和c中的全部。
[0022]图1示出根据实施例的存储系统100A。
[0023]参照图1，根据实施例的存储系统100A包括主机系统120、背板140、存储集160和电池模块180。
[0024]存储系统100A可被实现为例如服务器、数据中心、个人计算机(PC)、网络附接存储装置、物联网(IoT)装置或便携式电子装置。便携式电子装置可包括膝上型计算机、移动电话、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)企业数字助理(EDA)、数码相机、数字摄像机、音频装置、便携式多媒体播放器(PMP)、个人导航装置(PND)、MP3播放器、手持式游戏机、电子书、可穿戴装置等。
[0025]主机系统120可通过各种接口与存储集160通信。例如，主机系统120可用应用处理器(AP)或片上系统(SoC)来实现。此外，例如，主机系统120可用集成电路或主板来实现，但是实施例不限于此。
[0026]主机系统120可将写入请求和读取请求发送到存储集160。存储集160可响应于写入请求而存储从主机系统120接收的数据，并且可响应于读取请求而读取存储的数据并将读取的数据发送到主机系统120。此外，主机系统120可将预取请求发送到存储集160。响应于预取请求，存储集160可执行存储在具有相对长延迟的存储器区域中的数据到具有相对短延迟的存储器区域的高速缓存或预取。
[0027]背板140设置在主机系统120与存储集160之间，连接到主机系统120和存储集160，并且背板140可被配置为允许主机系统120和存储集160通过各种通信协议交换数据。
[0028]存储集160和电池模块180可以以形状因子容纳。形状因子可包括符合标准规范的各种形状因子，并且可以是例如包括E3.S、E3.S 2T、E3.L和E3.L2T的企业和数据中心标准形状因子(EDSFF)，但是实施例不限于此。
[0029]多个存储集160a至160c可设置在存储集160中，并且可通过背板140连接到主机系统120和电池模块180。存储集160是具有计算功能和数据存储功能的装置，并且可被称为智能存储装置。存储集160可通过背板140从主机系统120和电池模块180接收电力。
[0030]电池模块180通过背板140连接到主机系统120和多个存储集160。电池模块180可用例如锂离子电池、可再充电电池、电容器、超级电容器等来实现。然而，这仅是说明性的，并且实施例不限于此。电池模块180可将电力提供给主机系统120和多个存储集160。另外，当由主机系统1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储系统，包括：主机系统；以及多个存储集，被配置为通过两种不同的协议与主机系统接口连接，并且其中，所述多个存储集中的至少一个包括：第一存储器区域；第二存储器区域；以及第三存储器区域，并且其中，所述多个存储集中的所述至少一个被配置为基于数据访问特征将存储在所述第三存储器区域中的数据移动到所述第一存储器区域和所述第二存储器区域之中的选择的存储器区域。2.根据权利要求1所述的存储系统，其中，所述多个存储集中的所述至少一个包括：加速器，被配置为支持计算操作；以及存储控制器，包括多个非易失性存储器，其中，加速器的计算结果被存储在所述第一存储器区域中，并且其中，存储控制器包括所述第二存储器区域和所述第三存储器区域。3.根据权利要求2所述的存储系统，其中，存储控制器还包括：映射表，被配置为管理与存储在所述第三存储器区域中的数据相关联的地址。4.根据权利要求2所述的存储系统，其中，所述多个存储集中的所述至少一个还包括：数据模式分析器，被配置为通过分析从主机系统接收的数据的模式来获得数据访问特征。5.根据权利要求2所述的存储系统，其中，所述多个存储集中的所述至少一个还包括：预取次序调度器，被配置为基于所述第三存储器区域的操作状态来调整从主机系统接收的预取命令的执行次序。6.根据权利要求5所述的存储系统，其中，预取次序调度器还被配置为：基于关于所述第三存储器区域中的将要执行预取操作的存储器块的数据存储方法、垃圾收集、耗损均衡和ECC保护码中的至少一个来调整执行次序。7.根据权利要求1所述的存储系统，其中，主机系统被配置为生成数据访问特征并且将数据访问特征发送到所述多个存储集中的所述至少一个。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的存储系统，其中，主机系统和所述多个存储集被配置为通过CXL接口和PCIe接口彼此通信。9.根据权利要求1至7中的任一项所述的存储系统，其中，所述第一存储器区域和所述第二存储器区域各自包括易失性存储器，并且所述第三存储器区域包括非易失性存储器。10.根据权利要求1至7中的任一项所述的存储系统，其中，所述第一存储器区域、所述第二存储器区域和所述第三存储器区域形成存储器层级结构。11.根据权利要求1至7中的任一项所述的存储系统，还包括：电池电路，被配置为基...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑园燮，池洙荣，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：