[發(fā)明專利]一種減小NVMe SSD響應(yīng)延遲影響高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備寫(xiě)入速度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910092433.7
• 申請(qǐng)日: 2019-01-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109814811B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張京超;劉旺;孟凡廓;朱凱暉;喬立巖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F3/06
• 分類(lèi)號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 畢雅鳳

1.一種減小NVMe SSD響應(yīng)延遲影響高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備寫(xiě)入速度的方法，其特征在于，包括：

通過(guò)主控FPGA模塊的Block RAM進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，用來(lái)暫時(shí)儲(chǔ)存固有響應(yīng)延遲以及其他小于1ms的響應(yīng)延遲期間接收的數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊采用至少2個(gè)NVMe SSD實(shí)現(xiàn)，通過(guò)主控FPGA模塊的NVMe主機(jī)控制各個(gè)NVMe SSD輪流進(jìn)行寫(xiě)操作，且當(dāng)前NVMe SSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)量達(dá)到預(yù)設(shè)閾值后，向當(dāng)前NVMe SSD發(fā)送關(guān)閉命令，觸發(fā)映射表刷新命令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減小NVMe SSD響應(yīng)延遲影響高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備寫(xiě)入速度的方法，其特征在于，NVMe SSD為2個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種減小NVMe SSD響應(yīng)延遲影響高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備寫(xiě)入速度的方法，其特征在于，NVMe主機(jī)將寫(xiě)命令拆分為多個(gè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)量為2GByte的子命令，并標(biāo)記正在進(jìn)行寫(xiě)操作的NVMe SSD為忙，其它NVMe SSD為空閑，當(dāng)忙NVMe SSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)量到達(dá)預(yù)設(shè)閾值時(shí)，切換到一個(gè)空閑NVMe SSD執(zhí)行寫(xiě)命令，NVMe SSD的寫(xiě)入數(shù)據(jù)量閾值為256Gbyte。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減小NVMe SSD響應(yīng)延遲影響高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備寫(xiě)入速度的方法，其特征在于，NVMe主機(jī)控制各個(gè)NVMe SSD輪流進(jìn)行寫(xiě)操作的方法包括以下步驟：

步驟一：打開(kāi)第1個(gè)NVMe SSD，NVMe主機(jī)向第1個(gè)NVMe SSD發(fā)送初始化命令，獲取第1個(gè)NVMe SSD的狀態(tài)信息，NVMe主機(jī)標(biāo)記第1個(gè)NVMe SSD為忙，第2個(gè)NVMe SSD為空閑，等待接收寫(xiě)命令；

步驟二：接收到寫(xiě)命令后，將總的寫(xiě)命令拆分成多個(gè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)量為2GByte的子命令；

步驟三：判斷當(dāng)前的忙NVMe SSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)總量是否等于254Gbyte，如果判斷結(jié)果為是，則打開(kāi)空閑NVMe SSD并進(jìn)行初始化，獲取該NVMe SSD的狀態(tài)信息，然后執(zhí)行步驟四，否則直接執(zhí)行步驟四；

步驟四：判斷當(dāng)前的忙NVMe SSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)總量是否等于256Gbyte，如果判斷結(jié)果為是，則清除當(dāng)前的忙NVMe SSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)總量記錄信息并向該NVMe SSD發(fā)送關(guān)閉命令，并交換當(dāng)前忙、空閑NVMe SSD的標(biāo)記，然后執(zhí)行步驟五，否則直接執(zhí)行步驟五；

步驟五：當(dāng)前的忙NVMe SSD執(zhí)行寫(xiě)入數(shù)據(jù)量為2GByte的子命令，并記錄當(dāng)前的忙NVMeSSD寫(xiě)入數(shù)據(jù)總量，當(dāng)前的子命令完成后，執(zhí)行步驟六；

步驟六：判斷總的寫(xiě)命令是否完成，如果判斷結(jié)果為是，則關(guān)閉忙NVMe SSD，結(jié)束寫(xiě)命令，否則返回步驟三。