延长存储器寿命的方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于存储器技术领域，公开一种延长存储器寿命的方法、装置、电子设备及存储介质；所述方法包括：获取待写入数据；对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间；将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写入固态存储单元。本发明专利技术在存储模块中建立虚拟磁盘，将闪存中的数据进行解析，在共享内存中按一定大小建立逻辑分区，对应闪存的空间数据类型。循环判断收到的待写入数据，后分类确认数据类型后，写入所分类型对应的共享内存空间，以此在共享内存空间中将相同特征类型的数据流写在一起，形成连续的block，大大减少垃圾回收的工作量。大大减少垃圾回收的工作量。大大减少垃圾回收的工作量。

【技术实现步骤摘要】
延长存储器寿命的方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术属于存储器
，特别涉及一种延长存储器寿命的方法、装置、电子设备及存 储介质。

技术介绍

[0002]随着国产化自主可控的实施推进，嵌入式设备中大批量的淘汰了机械硬盘，取而代之的是 固态硬盘和存储卡的存储形式。但固态硬盘的寿命受限于擦除和写的次数，相关的写放大是影 响产品寿命、性能的最主要因素。该指标除了与静态的因素有关外，如厂商提供的额外空间， 也与运行时刻动态的因素密切相关。
[0003]固态硬盘(Solid State Disk或Solid State Drive，简称SSD)是一种半导体器件，在高速随 机读取、低功耗、紧凑尺寸和抗冲击性方面具有巨大优势。传统的存储系统和算法是为硬盘驱 动器(Hard Disk Drive，简称HDD)设计的，由于SSD的非对称读/写性能和不可避免的内部 活动(如垃圾收集(Garbage Collection，简称GC))而无法在SSD上正常工作。
[0004]固态储存颗粒在写入数据时是以一个页面(通常4KB)为单元，但在擦除数据时却是以 块为单位。一般来说，一个块相当于128
‑
256个页面单元，也就是相当于512KB
‑
1MB。假如 在X块中包含了A、B、C、D等几个页面单元，当需要擦除A页面单元中的数据时，SSD主 控会读取整个X块的数据并写入缓存，然后分别擦除缓存中的A页面数据和存储芯片中的X 块，最后将缓存中不包含A页面的X块数据重新写入SSD中。也就是说，虽然擦除的只是A 页面的数据，但B、C、D页面的数据也要重新擦除并写入。因此即便是只需要擦除4KB的数 据，其实也要进行512KB的数据“搬运”工作。这个过程可以简单的概括为“读取
→
擦除
→ꢀ
修改
→
写入”。因为固态存储芯片的编程/擦除(P/E)周期次数是一定的。目前普遍使用的微 网独创多层次分佣(MULTI
‑
LEVEL COMMISSION，简称MLC)闪存P/E周期为3000次左右， 一些优质颗粒可以达到5000次，超过这个阈值存储芯片就会报废。
[0005]为解决SSD使用寿命受不间断数据流影响快速缩短的问题，应围绕SSD进行优化。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种延长存储器寿命的方法、装置、电子设备及存储介质，以延缓 SSD的使用寿命。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种延长存储器寿命的方法，包括以下步骤：
[0009]获取待写入数据；
[0010]对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间；
[0011]将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写入固态存储单元。
[0012]本专利技术进一步的改进在于：所述对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写
入所 分类型对应的共享内存空间的步骤中，将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对成 功，将待写入数据存入对应数据类型所对应的共享内存空间。
[0013]本专利技术进一步的改进在于：所述对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所 分类型对应的共享内存空间的步骤中，将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对不 成功，在内存中建立临时共享内存空间；将待写入数据存入所述临时共享内存空间。
[0014]本专利技术进一步的改进在于：所述将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写 入固态存储单元的步骤，具体包括，判断待写入数据存入临时共享内存空间的时间达到设定的 第一时间后，将待写入数据从临时共享内存空间写入固态存储单元，然后销毁所述临时共享内 存空间。
[0015]本专利技术进一步的改进在于：所述将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写 入固态存储单元的步骤，具体包括：判断当前周期各共享内存空间中写入数据量是否满足一个 页的容量，如果满足则将对应共享内存空间中存储的所有同类数据写入固态存储单元中连续逻 辑地址的物理块；如果不满足则等待下一周期判断。
[0016]本专利技术进一步的改进在于：所述将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写 入固态存储单元的步骤后，还包括以下步骤：针对写入固态存储单元的数据建立数据映射表并 保存。
[0017]本专利技术进一步的改进在于：所述固态存储单元为SSD或嵌入式存储卡(Embedded MultiMedia Card，简称eMMC)。
[0018]第二方面，本专利技术提供一种延长存储器寿命的装置，包括：
[0019]获取模块，用于获取待写入数据；
[0020]分类模块，用于对待写入数据进行分类，并将分类后的待写入数据写入所分类型对应的 共享内存空间；
[0021]写入模块，用于将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写入固态存储单元。
[0022]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：分类模块对待写入数据进行分类，分 类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间，具体包括：
[0023]分类模块将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对成功，将待写入数据存入 对应数据类型所对应的共享内存空间。
[0024]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：分类模块对待写入数据进行分类，分 类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间，具体包括：
[0025]分类模块将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对不成功，在内存中建立临 时共享内存空间；将待写入数据存入所述临时共享内存空间。
[0026]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：写入模块将满足策略触发条件的待写 入数据，从共享内存空间写入固态存储单元，具体包括：
[0027]写入模块判断待写入数据存入临时共享内存空间的时间达到设定的第一时间后，将待写 入数据从临时共享内存空间写入固态存储单元，然后销毁所述临时共享内存空间。
[0028]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：写入模块将满足策略触发条件的待写 入数据，从共享内存空间写入固态存储单元，具体包括：
[0029]写入模块判断当前周期各共享内存空间中写入数据量是否满足一个页的容量，如果满足 则将对应共享内存空间中存储的所有同类数据写入固态存储单元中连续逻辑地址的物理块；如 果不满足则等待下一周期判断。
[0030]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：写入模块还用于控制固态存储单元针 对写入的数据建立数据映射表并保存。
[0031]本专利技术延长存储器寿命的装置进一步的改进在于：所述固态存储单元为SSD或eMMC。
[0032]第三方面，本专利技术提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述处理器 用于执行存储器中存储的计算机程序以实现所述的延长存储器寿命的方法。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.延长存储器寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待写入数据；对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间；将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写入固态存储单元。2.根据权利要求1所述的延长存储器寿命的方法，其特征在于，所述对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间的步骤中，将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对成功，将待写入数据存入对应数据类型所对应的共享内存空间。3.根据权利要求1所述的延长存储器寿命的方法，其特征在于，所述对待写入数据进行分类，分类后的待写入数据，写入所分类型对应的共享内存空间的步骤中，将待写入数据与预先设定的数据类型对比，如果比对不成功，在内存中建立临时共享内存空间；将待写入数据存入所述临时共享内存空间。4.根据权利要求3所述的延长存储器寿命的方法，其特征在于，所述将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内存空间写入固态存储单元的步骤，具体包括，判断待写入数据存入临时共享内存空间的时间达到设定的第一时间后，将待写入数据从临时共享内存空间写入固态存储单元，然后销毁所述临时共享内存空间。5.根据权利要求1所述的延长存储器寿命的方法，其特征在于，所述将满足策略触发条件的待写入数据，从共享内...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐歆，倪益民，常乃超，窦仁晖，姚志强，任辉，姜玉磊，杨青，耿明志，郝月莹，徐静，万泽鹏，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司，
类型：发明
国别省市：