一种基于片上网络的混合介质固态硬盘控制器架构

    公开(公告)号:CN116361210A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310223883.1

    申请日:2023-03-09

    IPC分类号: G06F13/16

    摘要: 本申请实施例提供一种基于片上网络的混合介质固态硬盘控制器架构,属于计算机存储系统、集成电路设计交叉领域。控制器架构包括PCIe模块、NVMe控制模块、介质管理模块、ECC模块、计算模块、DRAM控制器、NV‑RAM控制器、NAND Flash控制器和片上网络。控制器对于混合介质存储的跨介质数据搬移采用基于NoC的跨介质数据搬移加速方法,对于FTL垃圾回收任务的NAND通道间数据搬移采用基于NoC的NAND数据搬移加速方法。这两种方法均利用NoC高连通度高带宽的特点,将数据搬移任务尽可能从介质管理模块卸载下来,减少对嵌入式CPU性能、DRAM和总线带宽的占用,从而减少这些内部数据搬移任务对用户IO的影响,实现SSD性能以及性能稳定性的提升和混合介质架构性能的充分释放。

    一种在主机端基于深度学习完成固态硬盘高效垃圾回收的软硬件实现办法

    公开(公告)号:CN116185300A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310223658.8

    申请日:2023-03-09

    IPC分类号: G06F3/06 G06N3/0464

    摘要: 本申请实施例提供一种在主机端基于深度学习完成固态硬盘高效垃圾回收的软硬件实现办法。方法包括:基于具有开发通道特性的固态硬盘原型设备,将垃圾回收在内的闪存转换层从设备侧迁移到主机侧并在主机侧部署深度学习模型对冷热数据进行感知。在垃圾回收时,根据数据的冷热聚合于不同的物理存储单元中,减少固态硬盘垃圾回收所需要的写入、擦除操作数,降低垃圾回收IO对于用户IO的耦合。同时垃圾回收的相关数据缓存单元仍然保留于设备端,从而缩短主机端垃圾回收的数据链路,有效平衡冷热数据分隔带来的性能提升和垃圾回收数据链路较长的弊端。