一种存储设备的控制方法及相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种存储设备的控制方法及相关装置，该存储设备设置于数据处理系统主机，由数据处理系统主机的控制器直接对存储设备的FLASH进行统一管理，可以实现对存储设备的FLASH进行自上而下的统一管控，有利于实现资源的优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储
，尤其涉及一种存储设备的控制方法及相关装置。
技术介绍
固态存储设备(Solid State Disk，SSD)由于没有机械转动部件、芯片的工作温度范围很宽等优点，现已广泛应用于从消费级到企业级等存储领域。对于现有技术的利用SSD的服务器、PC和存储阵列等数据处理系统主机，其包括一个或多个SSD，数据处理系统主机的控制器与SSD的控制器分离，它们之间通过标准协议进行交互，但是，数据处理系统主机的控制器和SSD的控制器根据协议分别对数据进行封装和解析，造成了性能损耗，每个SSD的控制器对其各自的FLASH进行管理，资源不能自上而下进行统一管控和优化。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种存储设备的控制方法及相关装置，以期由数据处理系统主机对存储设备的FLASH进行自上而下的统一管控，实现资源的优化。第一方面，本专利技术提供一种存储设备的控制方法，所述存储设备设置于数据处理系统主机，所述存储设备包括闪存FLASH和数据接口，所述数据处理系统主机的控制器通过所述数据接口对所述FLASH进行控制，其特征在于，所述控制方法包括当接收到数据处理系统主机的数据写入请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据写入请求包含的第一目标逻辑地址对应的第一物理地址，并将所请求的待写数据写入所述第一物理地址对应的FLASH中；当接收到所述数据处理系统主机的数据读取请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据读取请求包含的第二目标逻辑地址对应的第二物理地址，从所述第二物理地址对应的FLASH中读取所请求的待读数据，并将读取的所述数据返回至所述数据处理系统主机。在第一种可能的实现方式中，所述数据处理系统主机包括个人计算机、服务器或存储阵列。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储设备包括至少两个FLASH插卡，所述FLASH插卡上设有至少一个所述FLASH。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求之前，还包括建立所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系；采用地址映射表存储所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系，以使得所述数据处理系统主机的控制器在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求时，从所述地址映射表中查找所述数据写入/读取请求包含的目标逻辑地址对应的物理地址。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述方法还包括所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，包括当任一个FLASH中包含坏块时，所述数据处理系统主机的控制器查找任一个所述FLASH的冗余块；所述数据处理系统主机的控制器读取所述坏块的数据，将所述数据写入查找到的所述几余块；所述数据处理系统主机的控制器更新所述地址映射表，将所述坏块的逻辑地址对应所述冗余块的物理地址。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，还包括当其中一个所述FLASH插卡损坏时，所述数据处理系统主机的控制器将所述损坏的FLASH插卡的FLASH中的数据备份至所述存储设备的其它FLASH插卡的FLASH ；当将一个新的FLASH插卡替换所述损坏的FLASH插卡时，所述数据处理系统主机的控制器将所述其它FLASH插卡的FLASH中备份的数据写入所述新的FLASH插卡的FLASH。结合第一方面的第四种可能的实现方式或第一方面的第五种可能的实现方式或第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，还包括当进行数据写入操作时，所述数据处理系统主机的控制器检测待写入的FLASH的块的磨损次数；当所述待写入的FLASH的块的磨损次数高于任意一个FLASH的块的磨损次数时，所述数据处理系统主机的控制器选择低于所述待写入的FLASH的块的磨损次数的FLASH的块；所述数据处理系统主机的控制器将待写入的数据写入所述选择的FLASH的块；所述数据处理系统主机的控制器更新所述地址映射表，将所述待写入的FLASH的块的逻辑地址对应所述选择的FLASH的块的物理地址。第二方面，本专利技术提供一种控制器，所述控制器位于数据处理系统主机，所述数据处理系统主机包括存储设备，所述存储设备包括闪存FLASH和数据接口，所述控制器通过所述存储设备的数据接口控制所述FLASH，其特征在于，所述控制器包括第一查找单元，用于当接收到数据处理系统主机的数据写入请求时，查找所述数据写入请求包含的第一目标逻辑地址对应的第一物理地址；第一写入单元，用于将所请求的待写数据写入所述第一物理地址对应的FLASH中；所述第一查找单元还用于当接收到所述数据处理系统主机的数据读取请求时，查找所述数据读取请求包含的第二目标逻辑地址对应的第二物理地址；第一读取单元，用于从所述第二物理地址对应的FLASH中读取所请求的待读数据，并将读取的所述数据返回至所述数据处理系统主机。在第一种可能的实现方式中，所述数据处理系统主机包括个人计算机、服务器或存储阵列。结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储设备包括至少两个FLASH插卡，所述FLASH插卡上设有至少一个所述FLASH。结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述控制器还包括建立单元，用于建立所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系；存储单元，用于采用地址映射表存储所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系，以使得所述数据处理系统主机的控制器在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求时，从所述地址映射表中查找所述数据写入/读取请求包含的目标逻辑地址对应的物理地址。结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式或第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述控制器还包括调度处理单元，用于对所述存储设备的FLASH进行调度处理。结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述调度处理单元包括第二查找单元，用于当任一个FLASH中包含坏块时，查找任一个所述FLASH的冗余块；第二读取单元，用于读取所述坏块的数据；第二写入单元，用于将所述数据写入查找到的所述冗余块；第一更新单元，用于更新所述地址映射表，将所述坏块的逻辑地址对应所述冗余块的物理地址。结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述调度处理单元还包括备份单元，用于当其中一个所述FLASH插卡损坏时，将所述损坏的FLASH插卡的FLASH中的数据备份至所述存储设备的其它FLASH插卡的FLASH ；第三写入单元，用于当将一个新的FLASH插卡替本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储设备的控制方法，所述存储设备设置于数据处理系统主机，所述存储设备包括闪存FLASH和数据接口，所述数据处理系统主机的控制器通过所述数据接口对所述FLASH进行控制，其特征在于，所述控制方法包括：当接收到数据处理系统主机的数据写入请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据写入请求包含的第一目标逻辑地址对应的第一物理地址，并将所请求的待写数据写入所述第一物理地址对应的FLASH中；当接收到所述数据处理系统主机的数据读取请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据读取请求包含的第二目标逻辑地址对应的第二物理地址，从所述第二物理地址对应的FLASH中读取所请求的待读数据，并将读取的所述数据返回至所述数据处理系统主机。

【技术特征摘要】
1.一种存储设备的控制方法，所述存储设备设置于数据处理系统主机，所述存储设备包括闪存FLASH和数据接口，所述数据处理系统主机的控制器通过所述数据接口对所述FLASH进行控制，其特征在于，所述控制方法包括 当接收到数据处理系统主机的数据写入请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据写入请求包含的第一目标逻辑地址对应的第一物理地址，并将所请求的待写数据写入所述第一物理地址对应的FLASH中； 当接收到所述数据处理系统主机的数据读取请求时，所述数据处理系统主机的控制器查找所述数据读取请求包含的第二目标逻辑地址对应的第二物理地址，从所述第二物理地址对应的FLASH中读取所请求的待读数据，并将读取的所述数据返回至所述数据处理系统主机。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据处理系统主机包括个人计算机、服务器或存储阵列。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述存储设备包括至少两个FLASH插卡，所述FLASH插卡上设有至少一个所述FLASH。4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求之前，还包括 建立所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系； 采用地址映射表存储所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系，以使得所述数据处理系统主机的控制器在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求时，从所述地址映射表中查找所述数据写入/读取请求包含的目标逻辑地址对应的物理地址。5.如权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，还包括所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，包括 当任一个FLASH中包含坏块时，所述数据处理系统主机的控制器查找任一个所述FLASH的冗余块； 所述数据处理系统主机的控制器读取所述坏块的数据，将所述数据写入查找到的所述几余块； 所述数据处理系统主机的控制器更新所述地址映射表，将所述坏块的逻辑地址对应所述冗余块的物理地址。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，还包括 当其中一个所述FLASH插卡损坏时，所述数据处理系统主机的控制器将所述损坏的FLASH插卡的FLASH中的数据备份至所述存储设备的其它FLASH插卡的FLASH ； 当将一个新的FLASH插卡替换所述损坏的FLASH插卡时，所述数据处理系统主机的控制器将所述其它FLASH插卡的FLASH中备份的数据写入所述新的FLASH插卡的FLASH。8.如权利要求5-7任意一项所述的方法，其特征在于，所述数据处理系统主机的控制器对所述存储设备的FLASH进行调度处理，还包括 当进行数据写入操作时，所述数据处理系统主机的控制器检测待写入的FLASH的块的磨损次数； 当所述待写入的FLASH的块的磨损次数高于任意一个FLASH的块的磨损次数时，所述数据处理系统主机的控制器选择低于所述待写入的FLASH的块的磨损次数的FLASH的块；所述数据处理系统主机的控制器将待写入的数据写入所述选择的FLASH的块； 所述数据处理系统主机的控制器更新所述地址映射表，将所述待写入的FLASH的块的逻辑地址对应所述选择的FLASH的块的物理地址。9.一种控制器，所述控制器位于数据处理系统主机，所述数据处理系统主机包括存储设备，所述存储设备包括闪存FLASH和数据接口，所述控制器通过所述存储设备的数据接口控制所述FLASH，其特征在于，所述控制器包括 第一查找单元，用于当接收到数据处理系统主机的数据写入请求时，查找所述数据写入请求包含的第一目标逻辑地址对应的第一物理地址； 第一写入单元，用于将所请求的待写数据写入所述第一物理地址对应的FLASH中；所述第一查找单元还用于当接收到所述数据处理系统主机的数据读取请求时，查找所述数据读取请求包含的第二目标逻辑地址对应的第二物理地址； 第一读取单元，用于从所述第二物理地址对应的FLASH中读取所请求的待读数据，并将读取的所述数据返回至所述数据处理系统主机。10.如权利要求9所述的控制器，其特征在于，所述数据处理系统主机包括个人计算机、服务器或存储阵列。11.如权利要求9或10所述的控制器，其特征在于，所述存储设备包括至少两个FLASH插卡，所述FLASH插卡上设有至少一个所述FLASH。12.如权利要求9-11任意一项所述的控制器，其特征在于，还包括 建立单元，用于建立所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系； 存储单元，用于采用地址映射表存储所述FLASH的物理地址和逻辑地址的映射关系，以使得所述数据处理系统主机的控制器在接收到数据处理系统主机的数据写入请求或数据读取请求时，从所述地址映射表中查找所述数据写入/读取请求包含的目标逻辑地址对应的物理地址。13.如权利要求9-12任意一项所述的控制器，其特征在于，还包括 调度处理单元，用于对所述存储设备的FLASH进行调度处理。14.如权利要求13所述的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯乔，杨朔，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
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