[發明專利]執行垃圾回收的存儲裝置和存儲裝置的垃圾回收方法

在審

• 申請號: 201811398650.0
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109960663A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 黃仁珆;李注英;林原填;曹成鉉
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F12/1009
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王凱霞;王兆賡

公開一種執行垃圾回收的存儲裝置和存儲裝置的垃圾回收方法。一種存儲裝置，包括：包括多個存儲器塊的至少一個非易失性存儲器裝置，其中，非易失性存儲器裝置被配置為將用戶數據和元數據存儲在所述多個存儲器塊中；裝置控制器，被配置為：控制非易失性存儲器裝置，針對所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊計算與將在垃圾回收執行的訪問用戶數據的存儲器時間對應的用戶成本，針對所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊計算與將在垃圾回收執行的訪問元數據的存儲器時間對應的元成本，基于用戶成本和元成本，在所述多個存儲器塊之中選擇犧牲塊，對犧牲塊執行垃圾回收。

本申請要求于2017年12月22日提交到韓國知識產權局(KIPO)的第10-2017-0177907號韓國專利申請的優先權的權益，所述韓國專利申請的全部公開通過引用全部包含于此。

技術領域

本發明構思的示例實施例涉及存儲裝置。例如，執行垃圾回收的存儲裝置和/或存儲裝置的垃圾回收方法。

背景技術

近來，采用非易失性存儲器裝置的存儲裝置(諸如，固態驅動器(SSD)、非易失性存儲器快速標準(NVMe)、嵌入式多媒體卡(eMMC)、通用閃存(UFS)等)已被廣泛使用。這種存儲裝置具有如下優點：諸如，不存在移動的機械部件、更高的數據存取速度、增強的穩定性和耐用性、低功耗等。在包括在存儲裝置中的非易失性存儲器裝置(諸如，閃存)中，可在寫入操作之前執行擦除操作。此外，在閃存中，以頁為基礎執行寫入操作，而以塊為基礎執行擦除操作，其中，每個塊包括多個頁。

當數據被連續寫入閃存時，數據會分散在整個閃存中。在這種情況下，為了獲得空閑的存儲器塊或能夠寫入數據的存儲空間，可執行垃圾回收以將一個存儲器塊的有效頁移動到另一存儲器塊，并擦除所述一個存儲器塊。

發明內容

一些示例實施例提供一種執行垃圾回收的存儲裝置。

一些示例實施例提供一種執行垃圾回收的存儲裝置的垃圾回收方法。

根據示例實施例，一種存儲裝置，包括：包括多個存儲器塊的至少一個非易失性存儲器裝置，其中，非易失性存儲器裝置被配置為將用戶數據和元數據存儲在所述多個存儲器塊中；裝置控制器，被配置為：在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問用戶數據的存儲器時間對應的用戶成本，在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問元數據的存儲器時間對應的元成本，基于用戶成本和元成本選擇所述多個存儲器塊之中的犧牲塊，對犧牲塊執行垃圾回收。

根據示例實施例，一種存儲裝置，包括：包括多個存儲器塊的至少一個非易失性存儲器裝置，其中，非易失性存儲器裝置被配置為將用戶數據和元數據存儲在所述多個存儲器塊中；裝置控制器，被配置為控制非易失性存儲器裝置，裝置控制器包括：至少一個存儲器，被配置為存儲所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊的用戶成本信息，并存儲所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊的元成本信息，處理電路配置為：基于用戶成本信息在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問用戶數據的存儲器時間對應的用戶成本，基于元成本信息在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問元數據的存儲器時間對應的元成本，基于用戶成本和元成本計算所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊的每空閑頁的垃圾回收成本，選擇所述多個存儲器塊中的具有最低的每空閑頁的垃圾回收成本的一個存儲器塊作為犧牲塊。

一些示例實施例涉及一種存儲裝置的垃圾回收方法，存儲裝置包括：包括多個存儲器塊的至少一個非易失性存儲器裝置。所述垃圾回收方法可包括：在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問存儲在非易失性存儲器裝置中的用戶數據的存儲器時間對應的用戶成本；在所述多個存儲器塊內計算與在垃圾回收期間訪問存儲在非易失性存儲器裝置中的元數據的存儲器時間對應的元成本；基于用戶成本和元成本計算所述多個存儲器塊中的每個存儲器塊的每空閑頁的垃圾回收成本；選擇所述多個存儲器塊中的具有最低的每空閑頁的垃圾回收成本的一個存儲器塊作為犧牲塊；對犧牲塊執行垃圾回收。