[發明專利]一種固態硬盤中RAID資源的管理方法

在審

• 申請號: 201811356775.7
• 申請日: 2018-11-15
• 公開（公告）號: CN109521964A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州韋科韜信息技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種固態硬盤中RAID資源的管理方法，其特征在于當Raid條帶被更高優先級和新的Raid條帶選中被作為可復用Raid條帶時，將被選中的地Raid條帶的狀態修改為休眠狀態，直到與其復用的Raid條帶處理完釋放資源時才將休眠狀態恢復為激活狀態，當Raid條帶狀態為休眠狀態時，對該條帶的操作將被禁止。其特征在于子緩存資源根據是否被申請分為已被占用和空閑兩種狀態，每個Raid條帶在分配子緩存資源時根據Raid條帶的類型和應用場景分配不同數量的子緩存資源，同時根據類型設定其優先級別。

技術領域

本發明涉及固態硬盤控制技術，特別涉及一種固態硬盤中RAID資源的管理方法。

背景技術

片內RAID緩存資源Soc Raid Buffer Resource是系統級芯片Soc描述的進行Raid異或(XOR)操作的緩存空間，其使用基于顆粒度為LPA級別的RAID子緩存Raid Sub Buffer。

圖1是傳統的Raid設計方案圖。硬件層對應到片內Raid緩存資源Soc Raid BufferResource，一段Soc Raid Buffer Resource由離散的RAID子緩存Raid Sub Buffer組成，假設硬件層有0～n個RAID子緩存。固件設計時以靜態綁定的方式將一組2個以上的RAID子緩存Raid Sub Buffer綁定到Raid條帶Stripe資源上，固件系統的設計上只看到條帶Stripe資源，如Stripe Index0～Stripe Indexx，而透明化Raid Buffer，即Raid Sub Buffer對邏輯層不可見。

傳統的Raid設計方案缺陷在于：①靜態綁定方式因資源浪費而制約系統的性能。每個Stripe必須按照系統中可能出現的最大數量來綁定Raid Sub Buffer，最大數量的來源根據stripe操作需要的Raid Sub Buffer的最多個數。實際上讀寫stripe操作所需的Raid Sub Buffer個數不一致，在3DTLC應用場景中，stripe綁定的Raid Sub Buffer個數可能多達12個，但讀stripe操作實際上可能只需要一個Raid Sub Buffer。靜態綁定方式會加劇Soc Raid Buffer Resource的緊張，造成Raid條帶Raid Stripe的并發性受限，影響性能；②Raid Stripe的分配方式加上Soc Raid Buffer Resource緊張，會導致低優先級的Stripe操作占據資源而阻塞高優先級的Stripe操作。

發明內容

針對以上缺陷，本發明目的是提高片內RAID緩存資源的利用率。

為了解決以上問題本發明提出了一種固態硬盤中RAID資源的管理方法,其特征在于每個Raid條帶從片內RAID緩存資源中分配對應所需的子緩存資源，當片內RAID緩存資源的剩余空閑資源足夠時，直接給新申請的Raid條帶分配子緩存資源，當片內RAID緩存資源的剩余空閑資源不足時，根據活躍度從已分配的Raid條帶中選取活躍度低的可復用Raid條帶，將從已分配給可復用Raid條帶的子緩存資源中分配所需數量的子緩存資源，并做好記錄

所述的固態硬盤中RAID資源的管理方法,其特征在于通過申請時間和優先級特征量確定的Raid條帶的活躍度。

所述的固態硬盤中RAID資源的管理方法，其特征在于通過swap表和信息記錄表記錄每個Raid條帶的狀態、子緩存資源ID、優先級和申請時間信息，所述狀態包括休眠狀態和活動狀態。

所述的固態硬盤中RAID資源的管理方法，其特征在于當Raid條帶被更高優先級和新Raid條帶選中被作為可復用Raid條帶時，將被選中的地Raid條帶的狀態修改為休眠狀態，直到與其復用的Raid條帶處理完釋放資源時才將休眠狀態恢復為激活狀態，當Raid條帶狀態為休眠狀態時，對該條帶的操作將被禁止。