存储设备垃圾回收方法、装置、目标存储设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41528411 阅读:22 留言:0更新日期:2024-06-03 23:03
本发明专利技术涉及存储设备技术领域,具体涉及存储设备垃圾回收方法、装置、目标存储设备及存储介质。获取目标存储设备中当前空闲物理块对应的第一数量值;若第一数量值满足预设条件,则计算目标存储设备中各个当前使用物理块对应的循环擦写次数增益和有效数据页数增益;根据循环擦写次数增益和有效数据页数增益,从各个当前使用物理块中确定回收物理块;从各当前空闲物理块中确定目标物理块;将回收物理块中的有效数据页复制到目标物理块,擦除回收物理块中的全部数据,完成了目标存储设备中的回收物理块的垃圾回收,且保证了目标存储设备的正常运行,不影响目标存储设备的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储设备,具体涉及存储设备垃圾回收方法、装置、目标存储设备及存储介质


技术介绍

1、基于nand闪存的ssd( solid state drive,固态硬盘)因具有更高的可靠性、更好的性能、更低的能耗等特点成为了存储领域的发展热点。但nand具有先擦除后写入、写入以页(page)为单位、擦除以块(block)为单位,并且擦除次数有限等固有特性。因此,当ssd擦除无效数据产生新的块时,需要先把该块上的有效数据页先复制到另外一个块上,才能把该块擦除,这个过程叫做垃圾回收,需要擦除的块称作回收物理块,接收数据的块称作目标块。

2、垃圾回收过程中有效页数据的迁移一方面影响数据ssd主机端的io请求,降低ssd的性能,另一方面额外的写操作也增加了ssd的磨损,导致写放大,影响ssd的寿命。另外,nand上块的擦除次数(pe)有限,如果某些块擦除次数过多会导致这些块过早的坏掉,坏块较多时也会严重影响ssd的性能。

3、因此,如何在不影响ssd的性能的前提下,实现存储设备垃圾回收,成为了亟待解决的问题。


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【技术保护点】

1.一种存储设备垃圾回收方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述第一数量值满足预设条件,则计算所述目标存储设备中各个当前使用物理块对应的循环擦写次数增益和有效数据页数增益,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述计算所述目标存储设备中各个当前使用物理块对应的循环擦写次数增益,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于各所述当前使用物理块对应的所述循环擦写次数以及所述循环擦写次数均值之间的关系,计算各所述当前使用物理块对应的所述循环擦写次数增益,包括:p>

5.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种存储设备垃圾回收方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若所述第一数量值满足预设条件,则计算所述目标存储设备中各个当前使用物理块对应的循环擦写次数增益和有效数据页数增益,包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述计算所述目标存储设备中各个当前使用物理块对应的循环擦写次数增益,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于各所述当前使用物理块对应的所述循环擦写次数以及所述循环擦写次数均值之间的关系,计算各所述当前使用物理块对应的所述循环擦写次数增益,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据如下公式计算各所述当前使用物理块对应的所述循环擦写次数增益:

6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,计算所述目标存储设备中各个当前使用物理块对应的有效数据页数增益,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据如下计算公式计算各所述当前使用物理块对应的所述有效数据页数增益:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述循环擦写次数增益和所述有效数据页数增益,从各个所述当前使用物理块中确定回收物理块,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述循环擦写次数增益、所述有效数据页数增益、所述循环擦写次数权重以及所述有效数据页数权重之间的关系,计算所述当前使用物理块对应的物理块增益,包括:

10.根据权利要求8所述的方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘敏孙大朋高美洲王超群滕飞
申请(专利权)人:山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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