[發明專利]用于管理多個順序寫入流的設備和方法

有效

• 申請號: 201580060979.4
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN107111451B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: K.格里姆斯魯德
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張健;劉春元

1.一種用于管理多個順序寫入流的設備，包括：

針對與固態驅動器（SSD）耦合的主機計算平臺的電路；

供所述電路執行的監視器模塊，其監視被合并以用于在第一時間間隔內寫入到所述SSD的許多順序寫入流中的每一個順序寫入流的分離寫入速率；

供所述電路執行的時間模塊，其基于由所述監視器模塊監視的相應分離寫入速率來確定每一個順序寫入流的分離卷繞時間；以及

供所述電路執行的匹配模塊，其使每一個順序寫入流的分離卷繞時間針對在所述第一時間間隔之后向所述SSD的后續寫入進行匹配，其中所述匹配模塊被配置成：

導致在所述許多順序寫入流之間對要在第二時間間隔內寫入到所述SSD的數據的量進行負載平衡，使得所述許多順序寫入流中的具有不同寫入速率的第一和第二寫入流由所述匹配模塊進行負載平衡，從而使要由相應第一和第二寫入流在所述第二時間間隔內寫入到所述SSD的數據的量被調整，經調整的數據量能夠使卷繞時間針對第一和第二寫入流進行匹配；或者

導致對所述許多順序寫入流中的至少一些寫入流的寫入速率進行節流，使得所述許多順序寫入流中的第一寫入流具有經節流的寫入速率，第一寫入流與所述許多順序寫入流中的第二寫入流相比具有更短第一卷繞時間，經節流的寫入速率能夠使卷繞時間針對第一和第二寫入流進行匹配；或者

導致對被分配給被合并以用于寫入到所述SSD的每一個順序寫入流的所分配部分的調整，使得更大部分被分配給所述許多順序寫入流中的第一寫入流，第一寫入流與所述許多順序寫入流中的第二寫入流相比具有更短所確定卷繞時間，給第一寫入流分配的更大部分能夠使卷繞時間針對第一和第二寫入流進行匹配。

2.如權利要求1所述的設備，所述時間模塊基于下述內容來確定分離卷繞時間：給定卷繞時間是將數據寫入到所述SSD處的存儲器的給定塊的第一時間與使數據失效的第二時間之間的時間差。

3.如權利要求1所述的設備，所述許多順序寫入流由一個或多個文件系統生成，所述一個或多個文件系統由所述主機計算平臺的操作系統實現，所述一個或多個文件系統能夠使用寫附加技術來將數據寫入到所述主機計算平臺的存儲器，且然后經由所述許多順序寫入流使寫附加數據被寫入到所述SSD。

4.如權利要求3所述的設備，所述操作系統由針對所述主機計算平臺的電路執行，所述監視器模塊、所述時間模塊和所述匹配模塊組成由所述操作系統實現的調度器，所述調度器能夠合并所述許多順序寫入流以用于寫入到所述SSD。

5.如權利要求1所述的設備，包括：所述匹配模塊，其使每一個順序寫入流的分離卷繞時間匹配，使得向所述SSD的實際寫入與來自所述許多順序寫入流的寫入之比等于值1.0。

6.如權利要求1所述的設備，包括：

所述監視器模塊，其監視被合并以用于在第二時間間隔內寫入到所述SSD的所述許多順序寫入流中的每一個順序寫入流的分離寫入速率；

所述時間模塊，其基于由所述監視器模塊在所述第二時間間隔內監視的相應分離寫入速率來確定每一個順序寫入流的分離卷繞時間的第二集合；以及

所述匹配模塊，其使每一個順序寫入流的分離卷繞時間的第二集合針對在所述第二時間間隔之后向所述SSD的寫入進行匹配。

7.如權利要求1所述的設備，包括：所述SSD包括下述各項中的至少一個：3維交叉點存儲器、閃存、鐵電存儲器、硅氧化氮氧化硅（SONOS）存儲器、聚合物存儲器、納米線、鐵電晶體管隨機存取存儲器（FeTRAM或FeRAM）、納米線或電可擦除可編程只讀存儲器（EEPROM）。