[發明專利]基于改變頻率的分層數據存儲和垃圾回收系統

在審

• 申請號: 201910958904.8
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN112650691A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 董瑋;柳衛林
• 申請（專利權）人: 戴爾產品有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種基于修改頻率的分層數據存儲垃圾回收系統，其包括：

主機引擎；以及

存儲設備，其包括：

多個存儲子系統；以及

數據存儲和垃圾回收引擎，其聯接到所述主機引擎和多個存儲子系統，其中，所述數據存儲和垃圾回收引擎被配置為：

從所述主機引擎接收第一修改數據，所述第一修改數據提供對存儲在由多個存儲子系統中的一個提供的第一數據存儲元件中的第一當前數據的修改，其中，所述第一數據存儲元件在第一超塊中分組，所述第一超塊與第一數據修改頻率范圍相關聯；

確定所述第一當前數據的第一修改頻率；以及

基于所述第一當前數據的所述第一修改頻率，將所述第一修改數據寫入由所述多個存儲子系統中的一個提供的第二數據存儲元件，其中，所述第二數據存儲元件在第二超塊中分組，所述第二超塊與所述第一超塊不同，并且與第二數據修改頻率范圍相關聯，所述第二數據修改頻率范圍不同于所述第一數據修改頻率范圍。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述數據存儲和垃圾回收引擎被配置為：

跟蹤存儲在由所述多個存儲子系統提供的多個數據存儲元件中的數據的修改頻率，并將其分組成多個超塊。

3.根據權利要求1所述的系統，其中，所述數據存儲和垃圾回收引擎被配置為：

識別存儲在由所述多個存儲子系統中的一個提供的第三數據存儲元件中的第二當前數據，并將其在第三超塊中分組，所述第三超塊與第三數據修改頻率范圍相關聯；

確定所述第三當前數據的第二修改頻率；以及

基于所述第三當前數據的所述第二修改頻率，將所述第三當前數據寫入由所述多個存儲子系統中的一個提供的第四數據存儲元件，其中，所述第四數據存儲元件在第四超塊中分組，所述第四超塊與所述第三超塊不同，并且所述第四超塊與第四數據修改頻率范圍相關聯，所述第四數據修改頻率范圍小于所述第三數據修改頻率范圍。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，與所述第二超塊相關聯的所述第二數據修改頻率范圍高于與所述第一超塊相關聯的所述第一數據修改頻率范圍，并且其中，所述數據存儲和垃圾回收引擎被配置成：

確定應該執行垃圾回收操作；

將所述第二超塊識別為包括最低數量的有效數據存儲元件；

響應于將所述第二超塊識別為包括最低數量的所述有效數據存儲元件，將所述第一修改數據寫入所述第三數據存儲元件，所述第三數據存儲元件由所述多個存儲子系統中的一個提供并在所述第三超塊中分組，所述第三超塊與所述第二超塊不同；以及

在將所述第一修改數據寫入所述第三數據存儲元件之后，擦除所述第三數據存儲元件。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，與所述第二超塊相關聯的所述第二數據修改頻率范圍低于與所述第一超塊相關聯的所述第一數據修改頻率范圍，并且其中，所述數據存儲和垃圾回收引擎被配置成：

確定應該執行垃圾回收操作；

將所述第一超塊識別為包括最低數量的有效數據存儲元件；

響應于將所述第一超塊識別為包括所述最低數量的有效數據存儲元件，將包括在所述多個存儲子系統提供并且在所述第一超塊中分組的任何數據存儲元件中的數據寫入各個數據存儲元件，所述各個數據存儲元件由所述多個存儲子系統中的一個提供并在超塊中分組，所述超塊與所述第一超塊不同；以及

在將所述數據寫入由所述多個存儲子系統提供并且與所述第一超塊不同的所述超塊中分組的所述各個數據存儲元件中之后，擦除在所述第一超塊中分組的所述各個數據存儲元件。

6.根據權利要求1所述的系統，其中，所述存儲設備由固態硬盤(SSD)存儲設備提供。