SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法及相关设备技术

本发明专利技术实施例公开了一种SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法及相关设备，方法包括：接收下发的擦写读请求；根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo；从fifo列队获取并发的发送请求；对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行。本发明专利技术实现了多个plane并行的进行读，同时保证了擦和写的顺序，确保了混合读写场景性能及数据的一致性，提升了SSD读性能和混合读写性能。性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法及相关设备


[0001]本专利技术涉及数据存储
，更具体地说是SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法及相关设备。

技术介绍

[0002]Nandflash发展趋势是单lun的容量逐渐增加，近年已经从16GB增加到32GB，后续进一步增加到64GB、128GB。对于同一容量的SSD盘，单lun容量成倍增加，lun数会减少，带来的影响是nandflash阵列的并发度降低，SSD的性能降低。
[0003]现有的SSD控制器不支持nandflash的plane并发读操作，需要等待前一个读完成之后再下发下一个读，plane之间无法并发进行读，无法将nandflash的读性能发挥出来，影响SSD整体读性能。如图1所示，连续过来的读请求R1
‑
R8，是对应到nand的4个plane的，由于不支持plane并发读，导致命令只能一个一个与nand颗粒进行交互，4个plane的并发无法发挥出来，只能体现1个plane的读性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法及相关设备。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]第一方面，SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法，包括：
[0007]接收下发的擦写读请求；
[0008]根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo；
[0009]从fifo列队获取并发的发送请求；
[0010]对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行。
[0011]其进一步技术方案为：所述根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo，包括：
[0012]若下发的擦写读请求为写或者擦类型，则判断fifo列队中是否所有planeRfifo都为空；
[0013]若所有planeRfifo都为空，则将写或者擦类型的请求下发到EPfifo中。
[0014]其进一步技术方案为：所述根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo，还包括：
[0015]若下发的擦写读请求为读类型，则判断fifo列队中是否至少存在为空的planeRfifo；
[0016]若存在，则将读类型的请求下发到planeRfifo中。
[0017]其进一步技术方案为：所述对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行，包括：
[0018]判断EPfifo中是否有请求内容；
[0019]若EPfifo中有请求内容，则优先执行EPfifo中的请求内容；
[0020]若EPfifo中没有请求内容，则多个planeRfifo中的请求内容轮转执行。
[0021]第二方面，SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速装置，包括接收单元、决策制定单元、发送单元以及仲裁单元；
[0022]所述接收单元，用于接收下发的擦写读请求；
[0023]所述决策制定单元，用于根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo；
[0024]所述发送单元，用于从fifo列队获取并发的发送请求；
[0025]所述仲裁单元，用于对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行。
[0026]其进一步技术方案为：所述决策制定单元包括第一判断模块以及第一下发模块；
[0027]所述第一判断模块，用于若下发的擦写读请求为写或者擦类型，则判断fifo列队中是否所有planeRfifo都为空；
[0028]所述第一下发模块，用于若所有planeRfifo都为空，则将写或者擦类型的请求下发到EPfifo中。
[0029]其进一步技术方案为：所述决策制定单元还包括第二判断模块以及第二下发模块；
[0030]所述第二判断模块，用于若下发的擦写读请求为读类型，则判断fifo列队中是否至少存在为空的planeRfifo；
[0031]所述第二下发模块，用于若存在，则将读类型的请求下发到planeRfifo中。
[0032]其进一步技术方案为：所述仲裁单元包括第三判断模块、优先执行模块以及轮转执行模块；
[0033]所述第三判断模块，用于判断EPfifo中是否有请求内容；
[0034]所述优先执行模块，用于若EPfifo中有请求内容，则优先执行EPfifo中的请求内容；
[0035]所述轮转执行模块，用于若EPfifo中没有请求内容，则多个planeRfifo中的请求内容轮转执行。
[0036]第三方面，一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法。
[0037]第四方面，一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述的SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法。
[0038]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术通过接收下发的擦写读请求；根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队
中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo；从fifo列队获取并发的发送请求；对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行。本专利技术实现了多个plane并行的进行读，同时保证了擦和写的顺序，确保了混合读写场景性能及数据的一致性，提升了SSD读性能和混合读写性能。
[0039]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为现有技术的读请求的处理过程示意图；
[0042]图2为本申请的擦写读请求的处理过程示意图；
[0043]图3本专利技术具体实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法，其特征在于，包括：接收下发的擦写读请求；根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeRfifo和EPfifo；从fifo列队获取并发的发送请求；对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行。2.根据权利要求1所述的SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法，其特征在于，所述根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeR fifo和EPfifo，包括：若下发的擦写读请求为写或者擦类型，则判断fifo列队中是否所有planeRfifo都为空；若所有planeRfifo都为空，则将写或者擦类型的请求下发到EPfifo中。3.根据权利要求2所述的SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法，其特征在于，所述根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至fifo列队中，所述fifo列队中包括planeR fifo和EPfifo，还包括：若下发的擦写读请求为读类型，则判断fifo列队中是否至少存在为空的planeRfifo；若存在，则将读类型的请求下发到planeRfifo中。4.根据权利要求1所述的SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速方法，其特征在于，所述对并发的发送请求进行仲裁，并将仲裁胜出的请求发送给nandflash对应的plane执行，包括：判断EPfifo中是否有请求内容；若EPfifo中有请求内容，则优先执行EPfifo中的请求内容；若EPfifo中没有请求内容，则多个planeRfifo中的请求内容轮转执行。5.SSD的乱序并发读和擦写混合保序加速装置，其特征在于，包括接收单元、决策制定单元、发送单元以及仲裁单元；所述接收单元，用于接收下发的擦写读请求；所述决策制定单元，用于根据擦写读请求的类型制定下发决策，并根据制定的下发决策将擦写读请求下发至...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宗扬，王猛，徐伟华，
申请(专利权)人：苏州忆联信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：