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公开(公告)号：CN106294197B
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201610637855.4
申请日：2016-08-05
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F12/02 , G06F12/121
摘要： 本发明公开了一种面向NAND闪存的页面置换方法，属于数据存储领域。本发明使用冷的干净页链表和其他混合页链表分别管理冷干净页和其它缓存页，还使用预留的幽灵页链表记录近期被淘汰的缓存页的元数据信息；处理页访问时先初始化，若该页在其他混合页链表或冷的干净页链表中命中，则将该页标记为热页并移动到其他混合页链表的最近被访问端；如果该页在幽灵页链表命中，则删除幽灵页链表中该页的记录，为该页分配一个新的缓存页并标记为热页，再将该页移动到其他混合页链表的最近被访问端；最后判断该页如果是读/写请求，则将数据读出/写入缓存页并返回。本发明的方法解决了减少闪存写操作的同时尽量维持较好的缓存命中率的技术问题。
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公开(公告)号：CN106601305A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611025081.6
申请日：2016-11-18
申请人： 华中科技大学
CPC分类号： G11C29/42 , H03M13/1111
摘要： 本发明公开了一种使用检错码和纠错码相结合的固态盘纠错方法，该方法包括如下步骤：(1)固态盘写入数据前，对闪存页的原始数据进行编码，并保存到所述固态盘的存储单元中；(2)使用检错码译码操作检查所述存储单元中闪存页的错误状态，对不存在错误的闪存页直接读取，对存在错误的所述闪存页则使用低密度奇偶校验码译码操作进行纠错。本发明的方法，能够在固态盘使用的早期阶段，在闪存页出错率很低的情况下，先使用检错码CRC对闪存页进行检错，对于检出的无错页无需进行LDPC译码过程直接读取，而对于检出的有错页则进行LDPC译码纠错。
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公开(公告)号：CN104111880B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201310131421.3
申请日：2013-04-16
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F11/16
摘要： 本发明公开了一种容三盘失效纠删码的单数据盘失效快速重建方法，包括：单条带重建时将每个条带的每个条带单元划分为p-1个子分块，其中p为素数，且满足p+2等于RAID组中磁盘的数量,获取每个条带中用于重建失效盘的子分块的总数量Rideal＝Rlow+w%，在磁盘个数为p+2的阵列中，将失效盘i失效的可行解值初始化为3p-1，初始化计数器j=0,用辗转相除法将j转化为3进制且共有p-1个元素的重建序列，计算p-1位重建序列中位的数值等于“0”、“1”和“2”的位的总数，两两比较这三个数，并判断差值的绝对值是否均小于或等于1，若是则启动有效性检验函数判断使用该重建序列代表的校验块能否恢复失效盘i上的全部数据块。本发明能够加速磁盘重建过程，提高系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN104111880A
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201310131421.3
申请日：2013-04-16
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F11/16
摘要： 本发明公开了一种容三盘失效纠删码的单数据盘失效快速重建方法，包括：单条带重建时将每个条带的每个条带单元划分为p-1个子分块，其中p为素数，且满足p+2等于RAID组中磁盘的数量,获取每个条带中用于重建失效盘的子分块的总数量Rideal＝Rlow+w%，在磁盘个数为p+2的阵列中，将失效盘i失效的可行解值初始化为3p-1，初始化计数器j=0,用辗转相除法将j转化为3进制且共有p-1个元素的重建序列，计算p-1位重建序列中位的数值等于“0”、“1”和“2”的位的总数，两两比较这三个数，并判断差值的绝对值是否均小于或等于1，若是则启动有效性检验函数判断使用该重建序列代表的校验块能否恢复失效盘i上的全部数据块。本发明能够加速磁盘重建过程，提高系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN102541467A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201110399426.5
申请日：2011-12-06
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F3/06
摘要： 一种对象数据服务器读写请求的的调度方法，属于计算机存储领域，解决现有Linux系统自带软件不能保证存储设备负载均衡的问题，从而进一步提高对象数据服务器的可用性和性能。本发明包括：初始化步骤、负载检测步骤、负载统计步骤、判断迁移条件步骤、对象数据块迁移步骤和读写请求调度步骤。本发明通过在多设备间的请求调度，多设备的并行性，同时通过数据迁移实现设备间的负载均衡，提高存储系统可用性和性能；本发明在软件层实现磁盘阵列成本很低，面对异构存储设备优势明显，同时可以使用附网存储系统(NAS)架构的存储设备，提高了可扩展性。
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公开(公告)号：CN106293990B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201610649825.5
申请日：2016-08-10
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F11/10 , G06F3/06 , G06F12/0893 , G06F12/0877
摘要： 本发明公开了一种基于批量写校验的独立磁盘冗余阵列方法，属于数据储存领域。该方法将固态盘作为磁盘阵列的缓存设备；当进行写请求时，若固态盘没有命中写请求，则将写请求数据块写入磁盘阵列并更新校验块，否则将写数据块写入磁盘阵列但不更新校验块，将写请求数据和原数据进行异或计算并对计算结果进行压缩得到差量编码，待到回收固态盘缓存块时，再将存入固态盘的差量编码批量转换为校验块写入磁盘阵列；当进行读请求时，若固态盘命中读请求，则从固态盘中读取对应的数据块完成读请求，否则从磁盘阵列中读取对应数据块，并将该数据块读入到固态盘中。本发明方法减少了独立磁盘冗余阵列的小写开销，并提升了固态盘的寿命。
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公开(公告)号：CN106815152B
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201611226952.0
申请日：2016-12-27
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F12/1009
摘要： 本发明公开了一种优化页级闪存转换层的方法，属于数据存储领域。本发明利用SLC闪存支持部分写的特性，采用原地日志写的机制减少闪存映射页访问的开销。该方法将闪存映射页预留一小部分区域作为日志区。当闪存映射页被更新时，将缓存中属于该映射页的所有脏映射条目构建为一个日志单元，并使用部分写入机制追加写到映射页的日志区。当日志区写满或写入次数超过一定阈值时，将闪存映射页中的映射条目和日志区的条目进行合并操作，并写入到新的闪存映射页,此时新的映射页中的日志区为空，可以接收新的映射页更新操作并再次使用原地日志写机制。本发明通过减少闪存映射页访问带来的开销，达到提高闪存固态盘的性能和寿命的目的。
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公开(公告)号：CN104182176B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201310199392.4
申请日：2013-05-24
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种独立磁盘冗余阵列RAID5的快速扩容方法，包括：获取条带组大小SS、扩容读单元大小RU、扩容写单元大小WU以及辅助变量Y和St，并初始化当前扩容窗口W_no为0，初始化当前扩容窗口内的偏移w_off为0，并将扩容所需的迁移记录集R设为空，将当前磁盘计数器d初始化为0，获取条带号s=w_no*Wsize+w_off以及在条带组中的偏移s_off=s%SS，获取当前盘扩容读单元的起始条带号Rb=d*St、结束条带号Re=Rb+RU‑1，判断条带号s对应的条带是否在本条带组中扩容读单元的起始条带号和结束条带号之间，如果不是则判断是否有d=n‑1，如果是则判断是否有w_off=Wsize‑1，或者s=v‑1，如果是则从扩容前RAID5中的磁盘读取对应的条带单元写入对应的新加的磁盘上。本发明能够使得扩容后阵列的性能和存储效率有所提升。
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公开(公告)号：CN106815152A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201611226952.0
申请日：2016-12-27
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F12/1009
CPC分类号： G06F12/1009
摘要： 本发明公开了一种优化页级闪存转换层的方法，属于数据存储领域。本发明利用SLC闪存支持部分写的特性，采用原地日志写的机制减少闪存映射页访问的开销。该方法将闪存映射页预留一小部分区域作为日志区。当闪存映射页被更新时，将缓存中属于该映射页的所有脏映射条目构建为一个日志单元，并使用部分写入机制追加写到映射页的日志区。当日志区写满或写入次数超过一定阈值时，将闪存映射页中的映射条目和日志区的条目进行合并操作，并写入到新的闪存映射页,此时新的映射页中的日志区为空，可以接收新的映射页更新操作并再次使用原地日志写机制。本发明通过减少闪存映射页访问带来的开销，达到提高闪存固态盘的性能和寿命的目的。
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公开(公告)号：CN106293990A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610649825.5
申请日：2016-08-10
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G06F11/10 , G06F3/06 , G06F12/0893 , G06F12/0877
CPC分类号： G06F11/108 , G06F3/0611 , G06F3/0616 , G06F3/0629 , G06F3/064 , G06F3/0689 , G06F12/0877 , G06F12/0893 , G06F2212/1016 , G06F2212/1036 , G06F2212/262 , G06F2212/401 , G06F2212/403
摘要： 本发明公开了一种基于批量写校验的独立磁盘冗余阵列方法，属于数据储存领域。该方法将固态盘作为磁盘阵列的缓存设备；当进行写请求时，若固态盘没有命中写请求，则将写请求数据块写入磁盘阵列并更新校验块，否则将写数据块写入磁盘阵列但不更新校验块，将写请求数据和原数据进行异或计算并对计算结果进行压缩得到差量编码，待到回收固态盘缓存块时，再将存入固态盘的差量编码批量转换为校验块写入磁盘阵列；当进行读请求时，若固态盘命中读请求，则从固态盘中读取对应的数据块完成读请求，否则从磁盘阵列中读取对应数据块，并将该数据块读入到固态盘中。本发明方法减少了独立磁盘冗余阵列的小写开销，并提升了固态盘的寿命。
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