[發明專利]用較大容量DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法及裝置

有效

• 申請號: 200810218321.3
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN101552032A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 王樹鋒
• 申請（專利權）人: 深圳市晶凱電子技術有限公司
• 主分類號: G11C7/10
• 分類號: G11C7/10;G11C29/00;G11C5/14;G06F12/02
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所
• 代理人: 陳鴻蔭

1.一種用DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法，用于組成計算機或服務器的存儲系統；所述方法包括步驟：??A.設置閃存介質模塊（37）和接口電路模塊（31）；其特征在于還包括步驟：B.設置的動態隨機存儲器DRAM模塊（35），將其一部分存儲空間同所述閃存介質模塊（37）一起用作數據存儲；C.設置DRAM參與管理閃存介質的硬盤控制器（39）；D.設置兩重備電管理模塊（38），用于在關機或者掉電時將所述DRAM模塊（35）中的數據回寫到所述閃存介質模塊（37）中提供保護性備用電源；E.用所述的DRAM模塊（35）構建超級高速緩存器Cache區域，采用分區和分級形式劃分存儲空間，同時構建復合型自適應調整的多種緩存策略的高效算法對所述區域和各分區進行內部管理；F.在所述固態存儲盤SSD生產完成初始化階段，要對所述DRAM模塊（35）做離線測試，以便構建缺陷點區域表；G.所述DRAM模塊（35）各存儲器邏輯地址，在結合了所述缺陷點區域表之后映射到所述DRAM模塊（35）的良好物理地址上；H．采用硬件實現的差錯校驗ECC糾錯方式進行在線監視和檢索，實時地將所述DRAM模塊（35）內不穩定區域的地址登記到缺陷點區域表中從而參與新的映射管理。

2.按照權利要求1所述的用DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法，其特征在于：步驟E所述“采用分區和分級形式劃分存儲空間”中的分區是將所述高速緩存器Cache區域分為超級Cache操作系統內存區、超級Cache的寫入區和超級Cache的傳統Cache區；所述超級Cache操作系統內存區是對主機操作系統開在本固態存儲盤上的用于存儲頁面文件Page?files的內存Cache進行緩沖；所述超級Cache寫入區用于對要寫入本固態存儲盤數據進行暫存；?分級形式是將所述超級Cache操作系統內存區分一級直聯區和二級壓縮區；超級Cache的傳統Cache區化分為一級組聯區和二級全聯區；步驟E所述“復合型自適應調整的多種緩存策略的高效算法對所述區域和各分區進行內部管理”是對所述超級Cache操作系統內存區采用一級直聯二級壓縮的管理方式和算法；對所述超級Cache的傳統Cache區所采取的一級組相聯二級全相聯的管理方式及算法；超級Cache的寫入區采用數據分類管理方式。

3.按照權利要求1所述的用DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法，其特征在于：步驟E中所述的劃分存儲空間是依據應用統計的經驗值進行動態調整，即將原按缺省值對高速緩存器Cache空間劃分調整為以所述經驗值進行空間劃分。

4.按照權利要求1所述的用DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法，其特征在于：在使用無壞點區域的DRAM的A級品時，不實施步驟F、G、H。

5.按照權利要求1所述的用DRAM參與閃存介質管理構建高速固態存儲盤的方法，其特征在于：采用更大容量的DRAM和閃存介質模塊（37）構建超大容量的多級Cache系統，將服務器和網絡存儲與磁盤陣列的數據I/O及交換架構在這個高速Cache之上，可構建廉價冗余磁盤陣列RAID型海量高速存儲系統，從而增強RAID的管理能力和降低成本。

6.一種用DRAM參與閃存介質管理構建的高速固態存儲盤裝置，用作計算機或服務器的存儲裝置，包括閃存介質模塊（37）和接口電路模塊(31)，其特征在于：還包括動態隨機存儲器DRAM模塊（35）和DRAM參與管理閃存介質的硬盤控制器（39），以及為DRAM模塊（35）所需的兩重備電管理模塊（38）；??????

所述DRAM參與管理閃存介質的硬盤控制器（39）分別通過地址/數據總線（32、33）與DRAM模塊（35）、閃存介質模塊（37）聯接；DRAM參與管理閃存介質的硬盤控制器（39）通過復合總線與接口電路模塊（31）聯接；兩重備電管理模塊（38）電聯接到DRAM參與管理閃存介質的硬盤控制器（39）。