[發明專利]基于裸閃存的對象存儲構建方法及裝置在審
| 申請號： | 201810210410.7 | 申請日： | 2018-03-14 |
| 公開（公告）號： | CN108509353A | 公開（公告）日： | 2018-09-07 |
| 發明（設計）人： | 舒繼武;陸游游;張佳程;李飛 | 申請（專利權）人： | 清華大學 |
| 主分類號： | G06F12/02 | 分類號： | G06F12/02 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 張潤 |
| 地址： | 10008*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 對象存儲 對象數據 管理層 閃存 構建 操作參數 存儲系統 管理機制 閃存設備 主機端 分布式存儲系統 閃存轉換層 擦除命令 操作命令 訪問接口 訪問延遲 功能冗余 客戶體驗 軟件驅動 閃存訪問 閃存介質 形式接入 架構 傳遞 轉化 | ||
1.一種基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
將閃存介質以裸閃存設備的形式接入主機端，在主機端構建軟件驅動級的對象存儲管理層；
本地存儲系統或分布式存儲系統通過所述對象存儲管理層提供的對象式訪問接口，向所述對象存儲管理層傳遞對象數據操作參數；
對象存儲管理層通過對象存儲管理機制、閃存轉換層功能和裸閃存訪問管理機制，將存儲系統的對象數據操作參數轉化為對應的裸閃存讀/寫/擦除命令；
將所述操作命令發送給裸閃存設備，完成對象數據操作。
2.根據權利要求1所述的基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，所述對象存儲管理層，包括：
對象存儲管理、閃存轉換層功能和裸閃存訪問管理。
3.根據權利要求2所述的基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，所述對象存儲管理機制包括對象存儲數據和閃存塊管理信息的組織，其中：
對象存儲數據包括對象索引、對象元數據頁和對象數據頁，其中，對象索引實現對象身份標識到對象元數據頁的映射，對象元數據頁記錄該對象所包含數據頁面的地址映射關系，使用對象身份標識，經歷對象索引和對象元數據頁兩級查詢，定位該對象的數據頁面；
閃存塊管理信息指每個閃存塊的元數據信息，包括閃存塊狀態、該塊中無效頁的個數和該塊的擦除次數，其中，閃存塊的狀態有空閑、更新和已用三種，閃存塊管理信息集中存儲于特定的存儲空間，并且以日志的方式記錄。
4.根據權利要求1所述的基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，所述閃存轉換層功能，包括：
所述閃存轉換層功能為部分傳統固件閃存轉換層功能轉移到軟件驅動層的實現，包括邏輯頁地址到物理頁地址的映射、垃圾回收、磨損均衡；
其中，邏輯頁地址到物理頁地址的映射，通過所述對象存儲數據和閃存塊管理信息的組織實現，垃圾回收將在裸閃存空間占用達到一定的比例時觸發，將失效的數據頁回收，磨損均衡會在向對象分配數據頁時，保證閃存塊的磨損程度較為平均。
5.根據權利要求1所述的基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，所述裸閃存訪問管理包括：
對裸閃存進行頁級別的讀寫操作和塊級別的擦除操作，并且能夠實現閃存頁的頁數據和頁元數據的同時讀寫。
6.根據權利要求1-5所述的基于裸閃存的對象存儲構建方法，其特征在于，所述對象數據操作參數包括：
存儲系統根據不同的操作需求，選用不同的對象式接口；使用對象身份標識，通過對象存儲管理機制定位到對象數據頁地址；使用裸閃存訪問管理實現硬件設備上的對象數據操作。
7.一種基于裸閃存的對象存儲構建裝置，其特征在于，包括：
構建模塊，用于將閃存介質以裸閃存設備的形式接入主機端，在主機端構建軟件驅動級的對象存儲管理層；
傳遞模塊，用于本地存儲系統或分布式存儲系統使用所述對象存儲管理層提供的對象式訪問接口，所述對象存儲管理層傳遞對象數據操作參數；
轉化模塊，用于對象存儲管理層通過對象存儲管理機制、閃存轉換層功能和裸閃存訪問管理機制，將存儲系統的對象數據操作參數轉化為對應的裸閃存讀/寫/擦除命令；
發送模塊，用于將所述操作命令發送給裸閃存設備，完成對象數據操作。
8.根據權利要求7所述的基于裸閃存的對象存儲構建裝置，其特征在于，所述對象存儲管理層，包括：
對象存儲管理單元、閃存轉換層功能單元和裸閃存訪問管理單元。
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