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基于反向映射页的SSD写性能提升方法、装置和计算机设备制造方法及图纸

技术编号:42860729 阅读:14 留言:0更新日期:2024-09-27 17:25
本申请涉及一种基于反向映射页的SSD写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质,其中该方法包括:获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满;若当前反向映射表未写满,则将所述映射单元的逻辑地址填入反向映射表;判断连续填充的逻辑单元是否达到NAND写入单元大小;若已经达到NAND写入单元大小则获取当前反向映射表位置对应的NAND地址,将当前地址对应的用户数据写入NAND;待反向映射表写满后将所述反向映射表写入NAND,通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新。本发明专利技术可以大幅降低写命令处理时间,提升写性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固态硬盘,特别是涉及一种基于反向映射页的ssd写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。


技术介绍

1、ssd(solid state drive,固态硬盘)作为一种新型存储介质,其采用nand颗粒作为数据存储,已经广泛应用于pc,笔记本,服务器等各个领域并逐渐取代hdd(hard diskdrive,机械硬盘)成为存贮领域的主流应用产品。

2、在传统的ssd写命令处理过程中,通常会将写命令分解为映射单元大小并记录到写缓存,待写缓存满后会分配nand地址,更新映射表或记录映射日志用于映射表的后更新,将用户数据写入nand,同时也会生成反向映射页存储到nand,以便上电恢复时能根据反向映射重建映射表。在这个过程中,写缓存和反向映射页会重复记录逻辑地址,若同时采用记录映射日志的方式暂存映射,也会需要占用额外的空间。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种基于反向映射页的ssd写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。

2、一种基于反向映射页的ssd写性能提升方法,所述方法包括:

3、获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满;

4、若当前反向映射表未写满,则将所述映射单元的逻辑地址填入反向映射表;

5、判断连续填充的逻辑单元是否达到nand写入单元大小;

6、若已经达到nand写入单元大小则获取当前反向映射表位置对应的nand地址,将当前地址对应的用户数据写入nand;</p>

7、待反向映射表写满后将所述反向映射表写入nand,通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新。

8、在其中一个实施例中,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

9、根据反向映射表及其对应的超级块的起始地址、映射表起始地址、vpc表地址以及映射表分片脏位图表,按照反向映射表和nand地址对应关系遍历反向映射表的每个单元,对每个有效的逻辑地址更新对应的映射表、vpc表以及映射表分片脏位图表。

10、在其中一个实施例中,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

11、获取反向映射表的第一个逻辑地址并判断所述逻辑地址是否有效;

12、若否则进行判断所述反向映射表是否已经遍历结束;

13、若所述反向映射表遍历未结束,则获取所述反向映射表下一个逻辑地址并将当前nand地址递增;

14、若所述反向映射表已经遍历已经结束,则将当前nand地址指向块对应的vpc加上反向映射表中的有效逻辑地址数,输出更新过的映射表、vpc表、映射表分片脏位图表以及新增脏映射分片数量。

15、在其中一个实施例中,在所述获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满的步骤之后还包括:

16、若当前反向映射表已经写满,则分配新超级块;

17、分配新反向映射页并初始化对应的反向映射表;

18、通知硬件加速模块检查与所述反向映射表冲突的主机读命令。

19、在其中一个实施例中,所述方法还包括:

20、获取读命令,由硬件加速模块预先判断读命令是否命中当前反向映射表;

21、若所述读命令命中当前反向映射表,则先对所述读命令的每个映射单元进行命中位置的判断,再根据反向映射表查询逻辑页对应的物理地址;

22、若所述读命令未命中当前反向映射表,则直接查询映射表获取逻辑页对应的物理地址。

23、一种基于反向映射页的ssd写性能提升装置,所述装置包括:

24、第一判断模块,所述第一判断模块用于获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满;

25、地址填入模块,所述地址填入模块用于若当前反向映射表未写满,则将所述映射单元的逻辑地址填入反向映射表;

26、第二判断模块,所述第二判断模块用于判断连续填充的逻辑单元是否达到nand写入单元大小;

27、数据写入模块,所述数据写入模块用于若已经达到nand写入单元大小则获取当前反向映射表位置对应的nand地址,将当前地址对应的用户数据写入nand;

28、更新通知模块,所述更新通知模块用于待反向映射表写满后将所述反向映射表写入nand,通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新。

29、在其中一个实施例中,所述装置还包括硬件加速模块,所述硬件加速模块用于:

30、根据反向映射表及其对应的超级块的起始地址、映射表起始地址、vpc表地址以及映射表分片脏位图表,按照反向映射表和nand地址对应关系遍历反向映射表的每个单元,对每个有效的逻辑地址更新对应的映射表、vpc表以及映射表分片脏位图表。

31、在其中一个实施例中,所述硬件加速模块还用于:

32、获取反向映射表的第一个逻辑地址并判断所述逻辑地址是否有效;

33、若否则进行判断所述反向映射表是否已经遍历结束;

34、若所述反向映射表遍历未结束,则获取所述反向映射表下一个逻辑地址并将当前nand地址递增;

35、若所述反向映射表已经遍历已经结束,则将当前nand地址指向块对应的vpc加上反向映射表中的有效逻辑地址数,输出更新过的映射表、vpc表、映射表分片脏位图表以及新增脏映射分片数量。

36、一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在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上述任意一项方法的步骤。

37、一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。

38、上述基于反向映射页的ssd写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质,获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满;若当前反向映射表未写满,则将所述映射单元的逻辑地址填入反向映射表;判断连续填充的逻辑单元是否达到nand写入单元大小;若已经达到nand写入单元大小则获取当前反向映射表位置对应的nand地址,将当前地址对应的用户数据写入nand;待反向映射表写满后将所述反向映射表写入nand,通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新。本专利技术将写缓存与反向映射页合并,在写命令分解为映射单元大小过程时,直接将分解出的逻辑地址记录到反向映射页。将映射日志用反向映射页替代,映射表后更新利用定制硬件加速模块根据反向映射页加速完成,可以大幅降低写命令处理时间,提升写性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于反向映射页的SSD写性能提升方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于反向映射页的SSD写性能提升方法,其特征在于,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

3.根据权利要求2所述的基于反向映射页的SSD写性能提升方法,其特征在于,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

4.根据权利要求1所述的基于反向映射页的SSD写性能提升方法,其特征在于,在所述获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满的步骤之后还包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于反向映射页的SSD写性能提升方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.一种基于反向映射页的SSD写性能提升装置,其特征在于,所述装置包括:

7.根据权利要求6所述的基于反向映射页的SSD写性能提升装置,其特征在于,所述装置还包括硬件加速模块,所述硬件加速模块用于:

8.根据权利要求7所述的基于反向映射页的SSD写性能提升装置,其特征在于,所述硬件加速模块还用于:

9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种基于反向映射页的ssd写性能提升方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于反向映射页的ssd写性能提升方法,其特征在于,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

3.根据权利要求2所述的基于反向映射页的ssd写性能提升方法,其特征在于,在所述通知硬件加速模块根据所述反向映射表进行映射表的更新的步骤之后还包括:

4.根据权利要求1所述的基于反向映射页的ssd写性能提升方法,其特征在于,在所述获取写命令的映射单元并判断当前反向映射表是否写满的步骤之后还包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于反向映射页的ssd写性能提升方法,其特征在于,所述方法还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:李建王孜顺洪浩
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:

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