一种固态硬盘智能垃圾回收与调度方法

    公开(公告)号:CN111708713B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202010429973.2

    申请日:2020-05-20

    IPC分类号: G06F12/02 G06F3/06

    摘要: 本发明提供一种固态硬盘智能垃圾回收与调度方法。本发明方法通过两级阈值来确定产生GC的类型。将可中断垃圾回收的读写擦除操作与各个通道的读写IO合并管理,充分利用各个通道的空闲时间主动回收可用空间。设置可中断垃圾回收IO队列,利用GC缓冲区来暂存回收受害块的有效页,延迟可中断垃圾回收的有效页写入操作,降低GC对主机IO的影响。对于不可中断GC,受害块的选取采用贪婪策略,选取无效页最多的块,最大化GC效率。对于可中断GC,受害块的选取综合考虑回收效率,数据更新频率和擦除次数,兼顾垃圾回收效率与磨损均衡。本方法能够保证GC的效率的同时,降低GC对主机IO的影响。

    一种基于布隆过滤器和二级LRU表的固态硬盘热数据识别方法

    公开(公告)号:CN112052190B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202010913153.0

    申请日:2020-09-03

    IPC分类号: G06F12/02 G06F3/06 G06F16/22

    摘要: 本发明属于固态硬盘数据存储技术领域,具体涉及一种基于布隆过滤器和二级LRU(Least Recently Used)表的固态硬盘热数据识别方法,主要通过布隆过滤器和二级LRU表级联实现;布隆过滤器用来将输入的请求逻辑页号筛选掉冷数据,得到粗热数据;二级LRU表用来进行冷热判断从粗热数据中精确识别出热数据,从而将冷数据和热数据区分。本发明将两种识别算法的优势相结合,弥补对方的不足;此外,二级LRU表与固态硬盘闪存转换层的地址映射模块相结合,并无额外开销。总体上能够综合考虑数据访问的频率以及时间特性,针对不同类型的负载都能有效提升热数据识别准确率。

    一种同质混合固态硬盘的分区比例自适应调整方法

    公开(公告)号:CN112506445A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011593071.9

    申请日:2020-12-29

    IPC分类号: G06F3/06

    摘要: 本发明公开了一种同质混合固态硬盘的分区比例自适应调整方法,包括以下步骤:S1,根据SSD中存储的实际数据量N和SSD的实际物理空间Stotal,计算出SSD的空间利用率ρ;S2,统计热数据占总数据量的比例θ,计算出SLC分区比例占实际物理空间的比例β的可调整范围;S3,根据负载访问特性,统计热数据的写次数占总写次数的比例γ,计算出最佳的SLC分区比例;S4,数据写入时,热数据写入到SLC分区,冷数据写入到TLC分区;S5,在SLC区需要新的闪存块时,若当前SLC分区比例β β*,则从SLC分区的取出空闲块,将其配置为TLC模式。该方法能够降低闪存的分区空间利用率,提升固态硬盘的性能。

    一种同质混合固态硬盘的分区比例自适应调整方法

    公开(公告)号:CN112506445B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202011593071.9

    申请日:2020-12-29

    IPC分类号: G06F3/06

    摘要: 本发明公开了一种同质混合固态硬盘的分区比例自适应调整方法,包括以下步骤:S1,根据SSD中存储的实际数据量N和SSD的实际物理空间Stotal,计算出SSD的空间利用率ρ;S2,统计热数据占总数据量的比例θ,计算出SLC分区比例占实际物理空间的比例β的可调整范围;S3,根据负载访问特性,统计热数据的写次数占总写次数的比例γ,计算出最佳的SLC分区比例;S4,数据写入时,热数据写入到SLC分区,冷数据写入到TLC分区;S5,在SLC区需要新的闪存块时,若当前SLC分区比例β β*,则从SLC分区的取出空闲块,将其配置为TLC模式。该方法能够降低闪存的分区空间利用率,提升固态硬盘的性能。

    一种基于布隆过滤器和二级LRU表的固态硬盘热数据识别方法

    公开(公告)号:CN112052190A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010913153.0

    申请日:2020-09-03

    IPC分类号: G06F12/02 G06F3/06 G06F16/22

    摘要: 本发明属于固态硬盘数据存储技术领域,具体涉及一种基于布隆过滤器和二级LRU(Least Recently Used)表的固态硬盘热数据识别方法,主要通过布隆过滤器和二级LRU表级联实现;布隆过滤器用来将输入的请求逻辑页号筛选掉冷数据,得到粗热数据;二级LRU表用来进行冷热判断从粗热数据中精确识别出热数据,从而将冷数据和热数据区分。本发明将两种识别算法的优势相结合,弥补对方的不足;此外,二级LRU表与固态硬盘闪存转换层的地址映射模块相结合,并无额外开销。总体上能够综合考虑数据访问的频率以及时间特性,针对不同类型的负载都能有效提升热数据识别准确率。

    一种固态硬盘智能垃圾回收与调度方法

    公开(公告)号:CN111708713A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010429973.2

    申请日:2020-05-20

    IPC分类号: G06F12/02 G06F3/06

    摘要: 本发明提供一种固态硬盘智能垃圾回收与调度方法。本发明方法通过两级阈值来确定产生GC的类型。将可中断垃圾回收的读写擦除操作与各个通道的读写IO合并管理,充分利用各个通道的空闲时间主动回收可用空间。设置可中断垃圾回收IO队列,利用GC缓冲区来暂存回收受害块的有效页,延迟可中断垃圾回收的有效页写入操作,降低GC对主机IO的影响。对于不可中断GC,受害块的选取采用贪婪策略,选取无效页最多的块,最大化GC效率。对于可中断GC,受害块的选取综合考虑回收效率,数据更新频率和擦除次数,兼顾垃圾回收效率与磨损均衡。本方法能够保证GC的效率的同时,降低GC对主机IO的影响。