公开(公告)号：US20150012689A1

公开(公告)日：2015-01-08

申请号：US14045605

申请日：2013-10-03

申请人： David Atkisson ,  David Nellans ,  David Flynn ,  Jens Axboe ,  Michael Zappe

发明人： David Atkisson ,  David Nellans ,  David Flynn ,  Jens Axboe ,  Michael Zappe

IPC分类号： G06F12/02

CPC分类号： G06F12/0246 ,  G06F12/0292 ,  G06F2212/7205 ,  G06F2212/7207 ,  G06F2213/0038

摘要： Data is stored on a non-volatile storage media in a sequential, log-based format. The formatted data defines an ordered sequence of storage operations performed on the non-volatile storage media. A storage layer maintains volatile metadata, which may include a forward index associating logical identifiers with respective physical storage units on the non-volatile storage media. The volatile metadata may be reconstructed from the ordered sequence of storage operations. Persistent notes may be used to maintain consistency between the volatile metadata and the contents of the non-volatile storage media. Persistent notes may identify data that does not need to be retained on the non-volatile storage media and/or is no longer valid.

摘要翻译： 数据以顺序的基于日志的格式存储在非易失性存储介质上。 格式化数据定义了在非易失性存储介质上执行的存储操作的有序序列。 存储层维护易失性元数据，其可以包括将逻辑标识符与非易失性存储介质上的相应物理存储单元相关联的前向索引。 可以从存储操作的有序序列重建易失性元数据。 可以使用持久性笔记来保持易失性元数据与非易失性存储介质的内容之间的一致性。 持久性笔记可以识别不需要在非易失性存储介质上保留的数据和/或不再有效。

公开(公告)号：US08719501B2

公开(公告)日：2014-05-06

申请号：US12877971

申请日：2010-09-08

申请人： David Flynn ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  David Atkisson ,  Michael Zappe ,  Joshua Aune ,  Kevin B. Vigor

发明人： David Flynn ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  David Atkisson ,  Michael Zappe ,  Joshua Aune ,  Kevin B. Vigor

IPC分类号： G06F12/00

CPC分类号： G06F12/0246 ,  G06F12/0866 ,  G06F2212/214 ,  G06F2212/7201 ,  G06F2212/7205 ,  G06F2212/7207

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for caching data on a solid-state storage device. The solid-state storage device maintains metadata pertaining to cache operations performed on the solid-state storage device, as well as storage operations of the solid-state storage device. The metadata indicates what data in the cache is valid, as well as information about what data in the nonvolatile cache has been stored in a backing store. A backup engine works through units in the nonvolatile cache device and backs up the valid data to the backing store. During grooming operations, the groomer determines whether the data is valid and whether the data is discardable. Data that is both valid and discardable may be removed during the grooming operation. The groomer may also determine whether the data is cold in determining whether to remove the data from the cache device. The cache device may present to clients a logical space that is the same size as the backing store. The cache device may be transparent to the clients.

摘要翻译： 公开了用于在固态存储设备上缓存数据的装置，系统和方法。 固态存储装置保持关于在固态存储装置上执行的高速缓存操作的元数据以及固态存储装置的存储操作。 元数据指示高速缓存中的数据是有效的，以及关于非易失性缓存中的哪些数据已经存储在后备存储中的信息。 备份引擎通过非易失性缓存设备中的单元进行工作，并将有效数据备份到后备存储。 在修饰操作期间，groomer确定数据是否有效以及数据是否可以丢弃。 有效和可丢弃的数据在整理操作期间可能会被删除。 在确定是否从高速缓存设备移除数据时，groomer还可以确定数据是否冷。 高速缓存设备可以向客户端呈现与后备存储大小相同的逻辑空间。 高速缓存设备对客户端可能是透明的。

公开(公告)号：US08412979B2

公开(公告)日：2013-04-02

申请号：US13182315

申请日：2011-07-13

申请人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Jonathan Thatcher ,  Michael Zappe

发明人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Jonathan Thatcher ,  Michael Zappe

IPC分类号： G06F11/00

CPC分类号： G06F12/121 ,  G06F1/183 ,  G06F3/0604 ,  G06F3/0608 ,  G06F3/0613 ,  G06F3/0619 ,  G06F3/0643 ,  G06F3/065 ,  G06F3/0652 ,  G06F3/0656 ,  G06F3/0659 ,  G06F3/0679 ,  G06F3/0685 ,  G06F3/0688 ,  G06F9/52 ,  G06F9/54 ,  G06F11/108 ,  G06F12/0246 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/0868 ,  G06F12/12 ,  G06F12/123 ,  G06F13/28 ,  G06F13/4022 ,  G06F13/426 ,  G06F2211/002 ,  G06F2211/103 ,  G06F2212/1044 ,  G06F2212/2022 ,  G06F2212/222 ,  G06F2212/69 ,  G06F2212/70 ,  G06F2212/7205 ,  H04L67/02 ,  H04L67/1097 ,  H05K7/1444 ,  H05K7/1487 ,  Y02D10/13 ,  Y02D10/14 ,  Y02D10/151

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for data storage with progressive redundant array of independent drives (“RAID”). A storage request receiver module, a striping module, a parity-mirror module, and a parity progression module are included. The storage request receiver module receives a request to store data of a file or of an object. The striping module calculates a stripe pattern for the data. The stripe pattern includes one or more stripes, and each stripe includes a set of N data segments. The striping module writes the N data segments to N storage devices. Each data segment is written to a separate storage device within a set of storage devices assigned to the stripe. The parity-mirror module writes a set of N data segments to one or more parity-mirror storage devices within the set of storage devices. The parity progression module calculates a parity data segment on each parity-mirror device in response to a storage consolidation operation, and stores the parity data segments. The storage consolidation operation is conducted to recover storage space and/or data on a parity-mirror storage device.

摘要翻译： 公开了一种用于具有独立驱动器（RAID）的逐行冗余阵列的数据存储的装置，系统和方法。 包括存储请求接收器模块，条带化模块，奇偶校验镜模块和奇偶校验进位模块。 存储请求接收器模块接收存储文件或对象的数据的请求。 条带模块计算数据的条纹图案。 条纹图案包括一个或多个条纹，并且每个条带包括一组N个数据段。 条带化模块将N个数据段写入N个存储设备。 每个数据段被写入分配给条带的一组存储设备中的单独的存储设备。 奇偶校验镜模块将一组N个数据段写入存储设备集合内的一个或多个奇偶校验镜像存储设备。 奇偶校验进行模块响应于存储合并操作计算每个奇偶校验镜装置上的奇偶校验数据段，并存储奇偶校验数据段。 进行存储整合操作以恢复奇偶校验镜存储设备上的存储空间和/或数据。

公开(公告)号：US20120239860A1

公开(公告)日：2012-09-20

申请号：US13330554

申请日：2011-12-19

申请人： David Atkisson ,  David Flynn ,  Michael Zappe ,  Stephan Uphoff ,  David Nellans

发明人： David Atkisson ,  David Flynn ,  Michael Zappe ,  Stephan Uphoff ,  David Nellans

IPC分类号： G06F12/02

CPC分类号： G06F12/0246 ,  G06F12/0292 ,  G06F2212/7205 ,  G06F2212/7207 ,  G06F2213/0038

摘要： Data is stored on a non-volatile storage media in a sequential, log-based format. The formatted data defines an ordered sequence of storage operations performed on the non-volatile storage media. A virtual storage layer maintains volatile metadata, which may include a forward index associating logical identifiers with respective physical storage units on the non-volatile storage media. The volatile metadata may be reconstructed from the ordered sequence of storage operations. Persistent notes may be used to maintain consistency between the volatile metadata and the contents of the non-volatile storage media. Persistent notes may identify data that does not need to be retained on the non-volatile storage media and/or is no longer valid.

摘要翻译： 数据以顺序的基于日志的格式存储在非易失性存储介质上。 格式化数据定义了在非易失性存储介质上执行的存储操作的有序序列。 虚拟存储层维护易失性元数据，其可以包括将逻辑标识符与非易失性存储介质上的相应物理存储单元相关联的前向索引。 可以从存储操作的有序序列重建易失性元数据。 可以使用持久性笔记来保持易失性元数据与非易失性存储介质的内容之间的一致性。 持久性笔记可以识别不需要在非易失性存储介质上保留的数据和/或不再有效。

公开(公告)号：US20120233396A1

公开(公告)日：2012-09-13

申请号：US13480791

申请日：2012-05-25

申请人： David Flynn ,  Michael Zappe ,  John Strasser ,  David Atkisson ,  Jonathan Thatcher

发明人： David Flynn ,  Michael Zappe ,  John Strasser ,  David Atkisson ,  Jonathan Thatcher

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F3/0655 ,  G06F3/061 ,  G06F3/0652 ,  G06F3/0674 ,  G06F3/0679 ,  G06F9/52 ,  G06F11/1469 ,  G06F11/1471 ,  G06F12/1018 ,  G06F12/1081 ,  G06F2212/2022 ,  H04L67/1097 ,  H05K7/1444

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for efficiently mapping virtual and physical addresses. A forward mapping module uses a forward map to identify physical addresses of data of a data segment from a virtual address. The data segment is identified in a storage request. The virtual addresses include discrete addresses within a virtual address space where the virtual addresses sparsely populate the virtual address space. A reverse mapping module uses a reverse map to determine a virtual address of a data segment from a physical address. The reverse map maps the data storage device into erase regions such that a portion of the reverse map spans an erase region of the data storage device erased together during a storage space recovery operation. A storage space recovery module uses the reverse map to identify valid data in an erase region prior to an operation to recover the erase region.

摘要翻译： 公开了用于有效地映射虚拟和物理地址的装置，系统和方法。 前向映射模块使用转发映射来从虚拟地址识别数据段的数据的物理地址。 在存储请求中识别数据段。 虚拟地址包括虚拟地址空间内的离散地址，虚拟地址稀疏地填充虚拟地址空间。 反向映射模块使用反向映射来确定物理地址的数据段的虚拟地址。 反向映射将数据存储设备映射到擦除区域，使得在存储空间恢复操作期间，反向映射的一部分跨越数据存储设备的擦除区域被一起擦除。 在恢复擦除区域的操作之前，存储空间恢复模块使用反向映射来识别擦除区域中的有效数据。

公开(公告)号：US20120210041A1

公开(公告)日：2012-08-16

申请号：US13209007

申请日：2011-08-12

申请人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Joshua Aune

发明人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Joshua Aune

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0891 ,  G06F1/183 ,  G06F3/0613 ,  G06F3/0656 ,  G06F3/0685 ,  G06F3/0688 ,  G06F11/108 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/0871 ,  G06F2211/103 ,  G06F2212/222 ,  G06F2212/7201 ,  H04L12/403 ,  H04L67/1097 ,  H05K7/1444 ,  H05K7/1487

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for caching data. A storage request module detects an input/output (“I/O”) request for a storage device cached by solid-state storage media of a cache. A direct mapping module references a single mapping structure to determine that the cache comprises data of the I/O request. The single mapping structure maps each logical block address of the storage device directly to a logical block address of the cache. The single mapping structure maintains a fully associative relationship between logical block addresses of the storage device and physical storage addresses on the solid-state storage media. A cache fulfillment module satisfies the I/O request using the cache in response to the direct mapping module determining that the cache comprises at least one data block of the I/O request.

摘要翻译： 公开了用于缓存数据的装置，系统和方法。 存储请求模块检测对由高速缓存的固态存储介质缓存的存储设备的输入/输出（“I / O”）请求。 直接映射模块引用单个映射结构以确定高速缓存包括I / O请求的数据。 单个映射结构将存储设备的每个逻辑块地址直接映射到高速缓存的逻辑块地址。 单个映射结构在存储设备的逻辑块地址和固态存储介质上的物理存储地址之间保持完全关联关系。 响应于直接映射模块确定高速缓存包括I / O请求的至少一个数据块，缓存执行模块满足使用高速缓存的I / O请求。

公开(公告)号：US20120084611A1

公开(公告)日：2012-04-05

申请号：US13297076

申请日：2011-11-15

申请人： David Flynn ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  David Atkisson ,  Michael Zappe ,  Joshua Aune ,  Kevin Vigor

发明人： David Flynn ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  David Atkisson ,  Michael Zappe ,  Joshua Aune ,  Kevin Vigor

IPC分类号： G11C29/00 ,  G06F11/16

CPC分类号： G06F11/006 ,  G06F11/1068 ,  G06F11/1435 ,  G06F11/1666 ,  G06F12/0246 ,  G06F2212/1016 ,  G06F2212/1032 ,  G06F2212/7205 ,  G06F2212/7207 ,  G11C29/76

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for bad block remapping. A bad block identifier module identifies one or more data blocks on a solid-state storage element as bad blocks. A log update module writes at least a location of each bad block identified by the bad block identifier module into each of two or more redundant bad block logs. A bad block mapping module accesses at least one bad block log during a start-up operation to create in memory a bad block map. The bad block map includes a mapping between the bad block locations in the bad block log and a corresponding location of a replacement block for each bad block location. Data is stored in each replacement block instead of the corresponding bad block. The bad block mapping module creates the bad block map using one of a replacement block location and a bad block mapping algorithm.

摘要翻译： 公开了用于坏块重映射的装置，系统和方法。 坏块标识符模块将固态存储元件上的一个或多个数据块识别为坏块。 日志更新模块至少将由坏块标识符模块标识的每个坏块的位置写入两个或更多个冗余坏块日志中的每一个。 坏块映射模块在启动操作期间访问至少一个坏块日志，以在存储器中创建坏块映射。 坏块映射包括坏块日志中的坏块位置与每个坏块位置的替换块的对应位置之间的映射。 数据存储在每个替换块而不是相应的坏块中。 坏块映射模块使用替换块位置和坏块映射算法之一来创建坏块映射。

公开(公告)号：US20080140932A1

公开(公告)日：2008-06-12

申请号：US11952106

申请日：2007-12-06

申请人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Bert Lagerstedt ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  Michael Zappe

发明人： David Flynn ,  David Atkisson ,  Bert Lagerstedt ,  John Strasser ,  Jonathan Thatcher ,  Michael Zappe

IPC分类号： G06F15/16 ,  G06F12/00

CPC分类号： G06F12/121 ,  G06F1/183 ,  G06F3/0604 ,  G06F3/0608 ,  G06F3/0613 ,  G06F3/0619 ,  G06F3/0643 ,  G06F3/065 ,  G06F3/0652 ,  G06F3/0656 ,  G06F3/0659 ,  G06F3/0679 ,  G06F3/0685 ,  G06F3/0688 ,  G06F9/52 ,  G06F9/54 ,  G06F11/108 ,  G06F12/0246 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/0868 ,  G06F12/12 ,  G06F12/123 ,  G06F13/28 ,  G06F13/4022 ,  G06F13/426 ,  G06F2211/002 ,  G06F2211/103 ,  G06F2212/1044 ,  G06F2212/2022 ,  G06F2212/222 ,  G06F2212/69 ,  G06F2212/70 ,  G06F2212/7205 ,  H04L67/02 ,  H04L67/1097 ,  H05K7/1444 ,  H05K7/1487 ,  Y02D10/13 ,  Y02D10/14 ,  Y02D10/151

摘要： An apparatus and system are disclosed for an in-server storage area network (“SAN”). A first storage controller is included within a first server. The first storage controller controls at least one storage device. The first server includes a network interface shared by the first server and the first storage controller. A storage communication module is included that facilitates communication between the first storage controller and at least one device external to the first server, where the communication between the first storage controller and the external device is independent from the first server. An in-server SAN module is included that services a storage request using at least one of a network protocol and a bus protocol. The in-server SAN module services the storage request independent from the first server, the service request received from a client.

摘要翻译： 公开了一种用于服务器内存储区域网络（“SAN”）的装置和系统。 第一个存储控制器包含在第一个服务器中。 第一存储控制器控制至少一个存储设备。 第一服务器包括由第一服务器和第一存储控制器共享的网络接口。 包括存储通信模块，其便于第一存储控制器与第一服务器外部的至少一个设备之间的通信，其中第一存储控制器和外部设备之间的通信独立于第一服务器。 包括服务器内SAN模块，其使用网络协议和总线协议中的至少一个为存储请求提供服务。 服务器内SAN模块独立于第一个服务器服务存储请求，从客户端接收服务请求。

公开(公告)号：US09251086B2

公开(公告)日：2016-02-02

申请号：US13357534

申请日：2012-01-24

申请人： Jim Peterson ,  Nisha Talagala ,  Robert Wipfel ,  David Atkisson ,  Jonathan Ludwig ,  Ann Martin

发明人： Jim Peterson ,  Nisha Talagala ,  Robert Wipfel ,  David Atkisson ,  Jonathan Ludwig ,  Ann Martin

IPC分类号： G06F13/00 ,  G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0893 ,  G06F12/0868

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for managing a cache. A cache interface module provides access to a plurality of virtual storage units of a solid-state storage device over a cache interface. At least one of the virtual storage units comprises a cache unit. A cache command module exchanges cache management information for the at least one cache unit with one or more cache clients over the cache interface. A cache management module manages the at least one cache unit based on the cache management information exchanged with the one or more cache clients.

摘要翻译： 公开了一种用于管理高速缓存的装置，系统和方法。 高速缓存接口模块通过高速缓存接口提供对固态存储设备的多个虚拟存储单元的访问。 虚拟存储单元中的至少一个包括高速缓存单元。 高速缓存命令模块通过高速缓存接口将具有一个或多个高速缓存客户端的至少一个高速缓存单元的缓存管理信息交换。 高速缓存管理模块基于与一个或多个高速缓存客户端交换的高速缓存管理信息来管理至少一个高速缓存单元。

公开(公告)号：US09092337B2

公开(公告)日：2015-07-28

申请号：US13362973

申请日：2012-01-31

申请人： David Nellans ,  David Atkisson ,  Jim Peterson ,  Jeremy Garff ,  Mike Zappe

发明人： David Nellans ,  David Atkisson ,  Jim Peterson ,  Jeremy Garff ,  Mike Zappe

IPC分类号： G06F12/00 ,  G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0833 ,  G06F3/0614 ,  G06F3/065 ,  G06F3/0655 ,  G06F3/0679 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/128 ,  G06F2206/1014 ,  G06F2212/62 ,  G06F2212/69

摘要： An apparatus, system, and method are disclosed for managing eviction of data. A cache write module stores data on a non-volatile storage device sequentially using a log-based storage structure having a head region and a tail region. A direct cache module caches data on the non-volatile storage device using the log-based storage structure. The data is associated with storage operations between a host and a backing store storage device. An eviction module evicts data of at least one region in succession from the log-based storage structure starting with the tail region and progressing toward the head region.

摘要翻译： 公开了一种用于管理数据驱逐的装置，系统和方法。 高速缓存写入模块使用具有头部区域和尾部区域的基于日志的存储结构顺序地将数据存储在非易失性存储设备上。 直接缓存模块使用基于日志的存储结构来缓存非易失性存储设备上的数据。 数据与主机和后备存储设备之间的存储操作相关联。 驱逐模块从基于日志的存储结构连续地将尾部区域开始并朝向头部区域前进的至少一个区域的数据移出。