本发明专利技术提供了一种提升SSD混合读写性能的自适应方法、装置、存储介质及设备，该方法包括：监测host主机侧的IO流信息，IO流信息包括IO流中待执行的读写命令的读写总带宽及读写比例；获取与IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将该处理等级作为暂停操作的目标处理等级，暂停操作的处理等级不同对应的暂停操作允许次数不同；在对SSD中nand闪存执行写命令或擦命令时根据目标处理等级对应的暂停操作允许次数执行暂停操作。本发明专利技术根据IO流中待执行的读写命令的读写总带宽及读写比例自适应匹配出合适的暂停操作的处理等级及对应的暂停操作允许次数，并以此执行暂停操作，在满足吞吐量的要求的同时，还能够降低延时，提升Qos。提升Qos。提升Qos。
【技术实现步骤摘要】
提升SSD混合读写性能的自适应方法、装置、介质及设备
[0001]本专利技术涉及数据存储
，尤其涉及一种提升SSD混合读写性能的自适应方法、装置、存储介质及设备。
技术介绍
[0002]SSD(Solid State Drive，固态硬盘)性能指标一般包括IOPS(input output operations per second，反应的是随机读写的性能)、吞吐量(throughput,单位MB/s，反应的是顺序读写性能)、响应时间/延时。性能测试设计上要考虑访问模式：
①
随机(random)和连续(sequential)数据命令请求：指的是前后两条命令的LBA(逻辑地址)是不是连续的，连续的地址成为sequential，不连续的地址称为random。
②
Block size(块大小)：即单条命令传输的数据大小，性能测试从4KB
‑
512KB不等。随机测试一般用小数据块，比如4KB；连续测试一般使用大块数据，比如512KB。响应时间即每个命令发出到收到完成所需的响应时间，越小越好。对于服务质量指标(Quality of Service,Qos)，表达的是延时“置信级”，在测试规定时间内，使用2个9(99％)到5个9(99.999％)的百分比的命令中最大的延时，也就是最慢的那条命令的响应时间，整体上看，一个SSD的延时越小越好。
[0003]SSD中一个NAND闪存芯片有若干个die(或者叫做lun)，die是闪存内可执行命令并回报自身状态的最小独立单元。每个die有若干个plane，每个plane有若干个物理块block，每个block有若干个物理块页page。在芯片中，每个plane都有自己独立的缓存空间(cache register)，其大小等于一个page的大小。NAND闪存一般都支持多die并发操作，即各个die可以同时执行读写擦等nand命令，但是在同一时刻一个die上只能执行一个命令，比如某个die正在进行写操作，此时又来了一个读命令命中此条die，读写命令不能同时进行。为了提升SSD的顺序读写性能，一般都选择多die并发执行读写擦等命令。
[0004]在混合读写时，读写擦命令存在很大概率命中同一个die，尤其是有GC垃圾回收时，就会出现命令排队等待，导致QoS变差，用户体验变差。现有技术中，大多数nand都支持暂停suspend功能，即读命令能够打断当前die上正在执行的写、擦命令，使当前die上正在执行的写或擦命令暂停，先执行后来的读命令，待读命令完成，在继续执行前面被暂停的写或擦命令，从而能够保证读优先，降低读命令延时。但是由于写或擦命令被打断，处理变慢，如果是大压力混合读写时，写比例较大时，会把整体吞吐量拉低，导致延时增大和QoS变差。
技术实现思路
[0005]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的提升SSD混合读写性能的自适应方法、装置、存储介质及设备。
[0006]本专利技术的一个方面，提供了一种提升SSD混合读写性能的自适应方法，所述方法包括：
[0007]监测host主机侧的IO流信息，所述IO流信息包括IO流中待执行的读命令和写命令的读写总带宽及读写比例；
[0008]获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将得到的处理等级作为暂停操作的目标处理等级，暂停操作的处理等级不同对应的暂停操作允许次数不同；
[0009]在对SSD中nand闪存执行写命令或擦命令时根据所述目标处理等级对应的暂停操作允许次数执行暂停操作。
[0010]可选地，在获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级之前，所述方法还包括：
[0011]根据预设的等级划分数量进行暂停操作的处理等级划分；
[0012]根据SSD中nand闪存允许启动暂停操作的最大次数按照预设的等级划分策略为相应的处理等级设置对应的暂停操作允许次数；
[0013]所述等级划分策略为暂停操作的各个处理等级对应的允许启动暂停操作的次数按照暂停操作的处理等级由高到低的顺序进行递减。
[0014]可选地，获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将得到的处理等级作为暂停操作的目标处理等级，包括：
[0015]判断host主机侧的IO流是否为读命令和写命令的混合状态；
[0016]若host主机侧的IO流为读命令和写命令的混合状态，则根据所述读写总带宽判定SSD的混合读写工作量；
[0017]当SSD的混合读写工作量满足重压力工作量的判别条件时，选取暂停操作的最低或等级低于预设等级阈值的任一处理等级作为暂停操作的目标处理等级；
[0018]当SSD的混合读写工作量满足轻量级工作量的判别条件时，根据所述读写比例获取与当前读写比例匹配的处理等级作为暂停操作的目标处理等级。
[0019]可选地，所述方法还包括：
[0020]若host主机侧的IO流均为读命令，则选取暂停操作的最高处理等级作为暂停操作的目标处理等级。
[0021]可选地，所述方法还包括：
[0022]若host主机侧的IO流均为写命令，则选取暂停操作的最低处理等级作为暂停操作的目标处理等级。
[0023]第二方面，本专利技术还提供了一种提升SSD混合读写性能的自适应装置，所述装置包括：
[0024]监测模块，用于监测host主机侧的IO流信息，所述IO流信息包括IO流中待执行的读命令和写命令的读写总带宽及读写比例；
[0025]匹配模块，用于获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将得到的处理等级作为暂停操作的目标处理等级，暂停操作的处理等级不同对应的暂停操作允许次数不同；
[0026]控制模块，用于在对SSD中nand闪存执行写命令或擦命令时根据所述目标处理等级对应的暂停操作允许次数执行暂停操作。
[0027]可选地，所述装置还包括：
[0028]等级划分模块，用于在获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级之前，根据预设的等级划分数量进行暂停操作的处理等级划分；根据SSD中nand闪存允许启动暂停操作的最大次数按照预设的等级划分策略为相应的处理等级设置对应的暂停操作允许次
数；所述等级划分策略为暂停操作的各个处理等级对应的允许启动暂停操作的次数按照暂停操作的处理等级由高到低的顺序进行递减。
[0029]可选地，所述匹配模块，包括：
[0030]第一判断单元，用于判断host主机侧的IO流是否为读命令和写命令的混合状态；
[0031]第二判断单元，用于当host主机侧的IO流为读命令和写命令的混合状态时，根据所述读写总带宽判定SSD的混合读写工作量；
[0032]匹配单元，用于当SSD的混合读写工作量满足重压力工作量的判别条件时，选取暂停操作的最低或等级低于预设等级阈值的任一处理等级作为暂停操作的目标处理等级；当SSD的混合读写工作量满足轻量级工作量的判别条件时，根据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提升SSD混合读写性能的自适应方法，其特征在于，所述方法包括：监测host主机侧的IO流信息，所述IO流信息包括IO流中待执行的读命令和写命令的读写总带宽及读写比例；获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将得到的处理等级作为暂停操作的目标处理等级，暂停操作的处理等级不同对应的暂停操作允许次数不同；在对SSD中nand闪存执行写命令或擦命令时根据所述目标处理等级对应的暂停操作允许次数执行暂停操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级之前，所述方法还包括：根据预设的等级划分数量进行暂停操作的处理等级划分；根据SSD中nand闪存允许启动暂停操作的最大次数按照预设的等级划分策略为相应的处理等级设置对应的暂停操作允许次数；所述等级划分策略为暂停操作的各个处理等级对应的允许启动暂停操作的次数按照暂停操作的处理等级由高到低的顺序进行递减。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取与所述IO流信息匹配的暂停操作的处理等级，将得到的处理等级作为暂停操作的目标处理等级，包括：判断host主机侧的IO流是否为读命令和写命令的混合状态；若host主机侧的IO流为读命令和写命令的混合状态，则根据所述读写总带宽判定SSD的混合读写工作量；当SSD的混合读写工作量满足重压力工作量的判别条件时，选取暂停操作的最低或等级低于预设等级阈值的任一处理等级作为暂停操作的目标处理等级；当SSD的混合读写工作量满足轻量级工作量的判别条件时，根据所述读写比例获取与当前读写比例匹配的处理等级作为暂停操作的目标处理等级。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若host主机侧的IO流均为读命令，则选取暂停功能的最高处理等级作为暂停功能的目标处理等级。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若host主机侧的IO流均为写命令，则选取暂停功能的最低处理等级作为暂停功能的目标处理等级。6.一种提升SSD混合读写性能的自适应装置，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：宛丽娟，蒲强，卢大成，薛红军，康雷，
申请(专利权)人：北京得瑞领新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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