[發(fā)明專(zhuān)利]基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210342895.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102866956A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陽(yáng)學(xué)仕;周溱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海寶存信息科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F12/06
• 分類(lèi)號(hào): G06F12/06;G06F3/06
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31242
• 代理人: 王松

1.一種基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

存儲(chǔ)模塊，包括若干物理塊，用以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)更新模塊，用以擦除物理塊中的數(shù)據(jù)，并向該物理塊中重新寫(xiě)入數(shù)據(jù)；

序列號(hào)生成模塊，用以從一數(shù)列中選取當(dāng)前序列號(hào)，供一個(gè)物理塊或一組物理塊更新時(shí)使用；當(dāng)前序列號(hào)被使用之后，從所述數(shù)列中選取當(dāng)前序列號(hào)的下一個(gè)序列號(hào)作為當(dāng)前序列號(hào)；所述數(shù)列為能唯一確定數(shù)列中各項(xiàng)序列號(hào)使用先后順序的數(shù)列；

數(shù)據(jù)更新實(shí)時(shí)跟蹤模塊，用以在一個(gè)物理塊或一組物理塊中的一個(gè)物理塊被擦除且重新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，將該物理塊或該組物理塊與所述序列號(hào)生成模塊選取的當(dāng)前序列號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)更新的實(shí)時(shí)跟蹤；并將寫(xiě)入的數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)序列號(hào)同時(shí)存儲(chǔ)，以便在需要恢復(fù)時(shí)使用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于：

所述存儲(chǔ)模塊包括一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)單元target，而一個(gè)目標(biāo)單元包括一個(gè)或多個(gè)邏輯單元LUN，一個(gè)邏輯單元包括一個(gè)或多個(gè)物理塊；

所述一組物理塊為超級(jí)物理塊，超級(jí)物理塊包括若干物理塊，這些物理塊來(lái)自多個(gè)LUN，并共享一個(gè)序列號(hào)；

如果同一邏輯數(shù)據(jù)頁(yè)面LPA出現(xiàn)在不同的超級(jí)物理塊中，具有后使用序列號(hào)的超級(jí)物理塊存儲(chǔ)的是最新數(shù)據(jù)；

如果同一超級(jí)物理塊中包括多個(gè)同一LPA，按照寫(xiě)入數(shù)據(jù)的先后順序，后寫(xiě)入的物理頁(yè)面地址PPA所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)是最新的數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于：

所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括：

序列號(hào)先后判定模塊，用以根據(jù)序列號(hào)的使用情況判定在設(shè)定時(shí)間段內(nèi)各序列號(hào)的先后使用順序；

映射表重構(gòu)模塊，用以構(gòu)建LPA至PPA的映射表；對(duì)于存儲(chǔ)在介質(zhì)中的每一個(gè)PPA，讀出其對(duì)應(yīng)的LPA；如果在重新構(gòu)建的映射表中某LPA記錄為空，則將PPA地址填入作為存儲(chǔ)地址；如果在重新構(gòu)建的映射表中已有PPA記錄，記為PPA_o；（1）如果當(dāng)前PPA與PPA_o屬于同一物理塊或超級(jí)物理塊，則再進(jìn)一步比較頁(yè)面在物理塊或超級(jí)物理塊中寫(xiě)入順序；如果該P(yáng)PA的寫(xiě)入順序晚于映射表中PPA_o的寫(xiě)入順序，則更新該記錄被更新成當(dāng)前PPA，否則，該記錄將維持不變；（2）如果當(dāng)前PPA與PPA_o屬于不同物理塊或超級(jí)物理塊，則比較PPA和PPA_o對(duì)應(yīng)序列號(hào)的先后順序；如果PPA對(duì)應(yīng)的序列號(hào)后于PPA_o對(duì)應(yīng)的序列號(hào)，則更新記錄為PPA；否則維持記錄不變。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于：

所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括多進(jìn)程寫(xiě)入控制模塊，用以控制多個(gè)寫(xiě)入進(jìn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入時(shí)共享同一序列號(hào)生成模塊；

在固態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)中包括不同類(lèi)別的數(shù)據(jù)；在寫(xiě)入過(guò)程中，不同類(lèi)別的數(shù)據(jù)由對(duì)應(yīng)的不同寫(xiě)入進(jìn)程分別處理；序列號(hào)可以在任何一個(gè)寫(xiě)入進(jìn)程完成一個(gè)物理塊或一組物理塊的同時(shí)分配，并保證同一LPA在寫(xiě)入一個(gè)物理塊或者一組物理塊的過(guò)程中不發(fā)生線程的跳轉(zhuǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于：

所述序列號(hào)生成模塊生成的序列號(hào)呈遞增或遞減；

或者，所述序列號(hào)生成模塊循環(huán)利用數(shù)列中的各項(xiàng)序列號(hào)，或者所述數(shù)列為循環(huán)數(shù)列；但確保設(shè)定時(shí)間段內(nèi)數(shù)列中序列號(hào)的唯一性。

6.一種基于固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)跟蹤存儲(chǔ)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

數(shù)據(jù)更新步驟：擦除物理塊中的數(shù)據(jù)，并向該物理塊中重新寫(xiě)入數(shù)據(jù)；

序列號(hào)生成步驟：從一數(shù)列中選取當(dāng)前序列號(hào)，供一個(gè)物理塊或一組物理塊更新時(shí)使用；當(dāng)前序列號(hào)被使用之后，從所述數(shù)列中選取當(dāng)前序列號(hào)的下一個(gè)序列號(hào)作為當(dāng)前序列號(hào)；所述數(shù)列為能唯一確定數(shù)列中各項(xiàng)序列號(hào)使用先后順序的數(shù)列；

數(shù)據(jù)更新實(shí)時(shí)跟蹤步驟：在一個(gè)物理塊或一組物理塊中的一個(gè)物理塊被擦除且重新寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，將該物理塊或該組物理塊與所述序列號(hào)生成模塊選取的當(dāng)前序列號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)更新的實(shí)時(shí)跟蹤；并將寫(xiě)入的數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)序列號(hào)同時(shí)存儲(chǔ)，以便在需要恢復(fù)時(shí)使用。