[發明專利]一種優化頁級閃存轉換層的方法

有效

• 申請號: 201611226952.0
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106815152B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 馮丹;李楚;王芳;華宇;周煒
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F12/1009
• 分類號: G06F12/1009
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種優化頁級閃存轉換層的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)當一個I/O請求到達時，在映射表緩存中查找該請求對應的閃存數據頁的物理地址，如果沒有在緩存中找到則進入步驟(2)，否則跳轉到步驟(13)；

(2)判斷緩存空間是否已滿，若是則進入步驟(3)，否則跳轉到步驟(9)；

(3)根據緩存置換算法選擇將要被逐出緩存的目標緩存單元，并判斷該緩存單元是否含有臟映射條目，若有則進入步驟(4)，否則進入步驟(8)；

(4)從全局映射目錄中查找臟映射條目所在的映射頁地址及映射頁內日志區的信息；

(5)判斷是否日志區空間不足或日志區寫入次數超過寫入閾值，若是則進入步驟(6)，否則跳轉到步驟(7)；

(6)先將日志中的映射條目的映射關系更新到映射區中，之后將臟映射條目的映射關系更新到映射區中，最后所有映射區中映射條目寫入到新分配的閃存映射頁，然后將該頁的日志寫入次數清零，并更新緩存中全局轉換目錄中的映射頁地址；之后執行步驟(8)；

(7)將映射頁在緩存中的所有臟映射條目構建一個日志單元寫入映射頁的日志區，然后將日志寫入次數加1；

(8)釋放緩存單元從而回收緩存空間；

(9)從全局轉換目錄中查找該請求映射條目所在的閃存映射頁物理地址，并將該頁讀入臨時緩存；

(10)判斷該閃存映射頁是否含有該映射條目的更新日志，若有則進入步驟(11)，否則跳轉到步驟(12)；

(11)將日志區中的最新版本映射條目加載到映射表緩存；執行步驟(13)；

(12)將對應的映射條目加載到映射表緩存；

(13)如果上層請求為讀請求則進入步驟(14)，否則跳轉到步驟(15)；

(14)根據緩存中的映射信息讀取閃存數據頁返回給上層，請求結束；

(15)分配新的閃存數據頁進行寫入操作，并更新映射表緩存中的映射條目，請求結束；

所述臟映射條目具體指在緩存內被修改過映射關系的映射條目，但是這個修改的映射關系并沒有被更新到閃存映射頁；

所述閃存映射頁被劃分出一部分區域作為日志區，用于寫入臟映射條目，剩下的區域定為映射區，用于保存映射條目。