[發(fā)明專利]一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410541441.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN104317656B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃凱明;劉文濤;歸建章
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市銳明技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/50
• 分類號(hào): G06F9/50
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器領(lǐng)域，特別涉及一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法及裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)(如Linux和windows等)的塊設(shè)備輸入輸出調(diào)度算法以優(yōu)化機(jī)械磁盤輸入輸出性能為目標(biāo)，盡可能地讓機(jī)械磁頭往一個(gè)方向連續(xù)移動(dòng)，以減少機(jī)械磁頭尋道定位的時(shí)間開銷。

隨著技術(shù)的發(fā)展，采用閃存顆粒的固態(tài)硬盤和SD卡(Secure Digital Memory Card，安全數(shù)碼卡)開始逐漸取代帶有機(jī)械磁盤磁頭的機(jī)械磁盤。與機(jī)械硬盤的一個(gè)主要差別是：閃存顆粒沒有機(jī)械磁頭尋道定位的開銷，但閃存內(nèi)部需要后臺(tái)運(yùn)行垃圾回收操作，擦除無用數(shù)據(jù)塊，為后續(xù)寫入操作預(yù)先騰出空間。

在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，操作系統(tǒng)的塊設(shè)備調(diào)度算法與閃存的垃圾及時(shí)回收存在配合沖突問題。表現(xiàn)如下：持續(xù)不斷地寫SD卡，每次寫64KB，寫地址隨機(jī)。一段時(shí)間后，出現(xiàn)連續(xù)的數(shù)十次前后相鄰寫操作耗時(shí)均超過3秒，個(gè)別寫操作耗時(shí)甚至長(zhǎng)達(dá)數(shù)十秒。持續(xù)1～2分鐘后恢復(fù)短暫正常，然后又重現(xiàn)。在實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集應(yīng)用場(chǎng)景，如此持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的連續(xù)耗時(shí)過長(zhǎng)寫操作會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)緩沖阻塞，造成嚴(yán)重的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)丟失事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法及裝置，提高了寫操作的效率。

一方面，本發(fā)明提供了一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法，所述方法包括：

A.生成塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求，所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求包括寫操作請(qǐng)求；

B.判斷生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求是否能與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求合并，若否，執(zhí)行步驟C1；

C1.當(dāng)生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的目的設(shè)備是固態(tài)盤或SD卡時(shí)，將生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求送入所述請(qǐng)求隊(duì)列的最前位置。

第二方面，本發(fā)明提供了一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的裝置，所述裝置包括：

生成模塊，用于生成塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求，所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求包括寫操作請(qǐng)求；

判斷模塊，用于判斷生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求是否能與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求合并，若否，執(zhí)行步驟C1；

送入模塊，用于當(dāng)生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的目的設(shè)備是固態(tài)盤或SD卡時(shí)，將生成的所述塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求送入所述請(qǐng)求隊(duì)列的最前位置。

在本發(fā)明中，由于首先生成塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求，塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求包括寫操作請(qǐng)求；然后判斷生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求是否能與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求合并，若否，則當(dāng)生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的目的設(shè)備是固態(tài)盤或SD卡時(shí)，將生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求送入請(qǐng)求隊(duì)列的最前位置，因此，提高了寫操作的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法一種流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法另一種流程圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的裝置一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的裝置修復(fù)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一：

本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法，參見圖1，塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求調(diào)度的方法包括以下步驟：

101.生成塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求，塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求包括寫操作請(qǐng)求。

102.判斷生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求是否能與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求合并，若否，執(zhí)行步驟103a。

步驟102中判斷生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求是否能與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求合并具體為：判斷生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的起始目的地址是否與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的結(jié)束目的地址是否相同，或判斷生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的結(jié)束目的地址是否與請(qǐng)求隊(duì)列中的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的起始目的地址是否相同。

103a.當(dāng)生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求的目的設(shè)備是固態(tài)盤或SD卡時(shí)，將生成的塊設(shè)備輸入輸出請(qǐng)求送入請(qǐng)求隊(duì)列的最前位置。