ZNSSSD制造技术

本申请提出了一种

【技术实现步骤摘要】
ZNS SSD管理方法及数据写入方法、存储装置、控制器


[0001]本申请涉及存储器管理
，具体涉及一种
ZNS SSD(Zoned Namespaces SSD
，分区命名空间固态硬盘
)
管理方法及数据写入方法
、
存储装置
、
控制器
。

技术介绍

[0002]固态硬盘已普遍用于大型数据中心和企业软件应用
。
当前业界引入了一种新型固态硬盘，在商业上称为
ZNS SSD。
相较于传统固态硬盘的随机写入和随机读取，
ZNS SSD
的分区
(zone)
内部只允许顺序写入，不允许随机写入，但支持随机读取
。ZNS SSD
密切反映了底层闪存存储的物理布局，从而显著简化了
ZNS SSD
中的
FTL(Flash Translation Layer
，闪存转换器
)。
这种改进可以大大减少
ZNS SSD
所需的
DRAM(Dynamic Random Access Memory
，动态随机存取控制器
)
的量，并可以显著降低
ZNS SSD
的成本
。
服务器中使用
ZNS SSD
可以提供高效的存储解决方案，但不同厂家生产的
SSD
的类型不同，难以实现兼容，加之
ZNS SSD
将存储单元划分为多个分区，每个分区具有不同的大小和性能特性，因此当接入多个类型
SSD
时，主机端需要管理大量不同分区大小的存储单元，不仅会增加管理复杂度，还会影响读写效率
。

技术实现思路

[0003]鉴于此，本申请提供一种
ZNS SSD
管理方法及数据写入方法
、
存储装置
、
控制器，可以改善不同厂家不同类型固态硬盘难以兼容及管理复杂度较高
、
读写效率低的问题
。
[0004]本申请提供的一种
ZNS SSD
管理方法，包括：
[0005]获取多个存储单元的当前分区的存储空间；
[0006]获取所述多个存储单元的当前分区的存储空间的最小公倍数；
[0007]将各个所述存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于所述最小公倍数
。
[0008]本申请提供的一种
ZNS SSD
管理方法，包括：
[0009]获取多个存储单元的当前分区的存储空间；
[0010]获取当前分区的存储空间最小的存储单元，逐一与其他存储单元两两配对并获取各个配对的当前分区的存储空间的最小公倍数；
[0011]从所述多个存储单元中，选取数值最小的最小公倍数对应的多个存储单元作为一分组；
[0012]将各个所述分组的存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于各个所述分组对应的最小公倍数
。
[0013]本申请提供的一种数据写入方法，包括：
[0014]响应于接收到写入请求，得到所述写入请求包含的数据的占存；
[0015]判断所述数据的占存是否达到预设阈值；
[0016]若是，则获取多个存储单元的当前分区的存储空间，然后获取所述多个存储单元
的当前分区的存储空间的最小公倍数，以及将各个所述存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于所述最小公倍数；
[0017]若否，则获取多个存储单元的当前分区的存储空间，然后获取当前分区的存储空间最小的存储单元，逐一与其他存储单元两两配对，并获取各个配对的当前分区的存储空间的最小公倍数；再从所述多个存储单元中，选取数值最小的最小公倍数对应的多个存储单元作为一分组，以及将各个所述分组的存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于各个所述分组对应的最小公倍数；
[0018]将所述数据写入对应的目标分区
。
[0019]可选地，在所述数据的占存未达到预设阈值时，将所述数据写入对应的目标分区内，包括：获取各个分组的存储单元的剩余擦除次数，将所述数据写入剩余擦除次数最大的分组对应的目标分区；和
/
或，获取各个分组的存储单元的剩余擦除次数，将所述数据写入剩余擦除次数小于预设擦除次数阈值的分组对应的目标分区
。
[0020]可选地，在所述数据的占存未达到预设阈值时，将所述数据写入对应的目标分区内，包括：选取所述数据的占存除以存储空间的余数最大的目标分区，将所述数据写入所述余数最大的目标分区
。
[0021]可选地，所述预设阈值为当前接入的全部存储单元的当前分区的存储空间的最小公倍数
。
[0022]可选地，所述方法还包括：根据预设信息从接入的全部存储单元中选取多个存储单元；对选取的多个存储单元执行如上任一
ZNS SSD
管理方法
。
[0023]可选地，所述预设信息包括存储数据的类型
、
存储数据的占存
、
各存储单元的已用空间中的至少一项
。
[0024]本申请提供的一种存储装置，包括：
[0025]上层接口，用于接收上层程序的写入请求；
[0026]存储接口，用于连接固态硬盘；
[0027]中央处理器，用于执行如上任一项所述的方法
。
[0028]本申请提供的一种控制器，存储有自适应管理程序，所述自适应管理程序被处理器执行时实现如上任一项所述的方法
。
[0029]如上所述，本申请对接入的多个存储单元进行分区重新划分，可以兼容不同厂家不同类型的固态硬盘，通过动态调整分区的大小和组合，可以优化存储布局，提高读写效率，降低管理复杂度，为用户提供良好的存储体验
。
附图说明
[0030]图1为本申请第一实施例提供的
ZNS SSD
管理方法的流程示意图；
[0031]图2为本申请第二实施例提供的
ZNS SSD
管理方法的流程示意图；
[0032]图
3a
为
ZNS SSD
中存储单元的结构示意图；
[0033]图
3b
为本申请实施例提供的一种数据写入的示意图；
[0034]图4为本申请第三实施例提供的
ZNS SSD
管理方法的流程示意图；
[0035]图5为本申请实施例提供的一种得到目标存储地址的示意图；
[0036]图6为本申请实施例提供的一种存储装置的结构示意图
。
具体实施方式
[0037]为了解决现有技术中存在的上述问题，本申请实施例提供一种
ZNS SSD...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
ZNS SSD
管理方法，其特征在于，包括：获取多个存储单元的当前分区的存储空间；获取所述多个存储单元的当前分区的存储空间的最小公倍数；将各个所述存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于所述最小公倍数
。2.
一种
ZNS SSD
管理方法，其特征在于，包括：获取多个存储单元的当前分区的存储空间；获取当前分区的存储空间最小的存储单元，逐一与其他存储单元两两配对，并获取各个配对的当前分区的存储空间的最小公倍数；从所述多个存储单元中，选取数值最小的最小公倍数对应的多个存储单元作为一分组；将各个所述分组的存储单元重新划分为多个目标分区，各个所述目标分区的存储空间等于各个所述分组对应的最小公倍数
。3.
一种数据写入方法，其特征在于，包括：响应于接收到写入请求，得到所述写入请求包含的数据的占存；判断所述数据的占存是否达到预设阈值；若是，则执行如权利要求1所述的
ZNS SSD
管理方法；若否，则执行如权利要求2所述的
ZNS SSD
管理方法；将所述数据写入对应的目标分区
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述数据的占存未达到预设阈值时，将所述数据写入对应的目标分区内，包括：获取各个分组的存储单元的剩余擦除次数，将所述数据写入剩余擦除次数最大的分组对应的目标分区；和
/
或，获取各个分组的...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹伟钦，赖振楠，吴斯奇，杨超，
申请(专利权)人：上海宏芯宇微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：