[發明專利]用于主機管理的存儲的卸載碎片整理操作

在審

• 申請號: 202010230728.9
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN112148628A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 李鵬;J·B·卡恩;S·N·特麗卡
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F3/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 賈麗萍

1.存儲器設備電路，包括：

用于控制非易失性存儲器(“NVM”)的控制器；以及

存儲器，其用于存儲所述NVM的源帶內的連續存儲塊的物理地址到所述連續存儲塊中包含的數據的狀態的映射，所述狀態為有效狀態和無效狀態之一；并且

所述控制器用于基于所述映射將所述源帶碎片整理到與所述源帶分開的目標帶，包括將具有所述有效狀態的數據從所述源帶內的所述連續存儲塊重定位到所述目標帶內的另一連續存儲塊。

2.根據權利要求1所述的存儲器設備電路，其中：

所述連續存儲塊是所述源帶內的多個單元的連續邏輯塊地址(LBA)中的一個單元；以及

所述映射是位圖，所述位圖存儲在受斷電中斷(PLI)保護的所述存儲器的區域中，所述位圖的條目對應于所述源帶內的所述多個單元的連續LBA中的一個單元。

3.根據權利要求2所述的存儲器設備電路，其中：

所述源帶和所述目標帶均包含所述NVM中的物理頁帶，

所述多個單元的連續LBA中的每個單元是在所述NVM中的物理頁帶中的物理頁的物理地址處對準的間接單元(IU)；以及

所述位圖的每個條目對應于在其處IU對準的物理地址，一個條目指示IU中包含的數據的狀態，所述狀態為所述有效狀態和所述無效狀態中的任何一種。

4.根據權利要求3所述的存儲器設備電路，其中，為了基于所述映射將所述源帶碎片整理到所述目標帶，所述控制器用于：

基于對應于源物理地址的所述位圖的條目，確定在所述源物理地址處對準的IU中包含的數據的狀態；

將被確定為具有所述有效狀態的數據重定位到與目標物理地址對準的IU；以及

將與所述源物理地址相對應的所述位圖的條目更新為無效狀態。

5.根據權利要求2-4中的任一項所述的存儲器設備電路，其中，所述控制器響應于從主機接收到的對所述源帶進行碎片整理的命令而對所述源帶進行碎片整理，所述命令指定所述源帶、可用目標帶中的任何一個或多個和所述位圖，所述位圖包括存儲在所述主機中存儲器的上下文安全區域中的位圖。

6.根據權利要求5所述的存儲器設備電路，其中，所述控制器還用于：

通知所述主機對所述源帶進行碎片整理的所述命令已完成；

生成將IU中的多個單元的連續LBA的邏輯地址索引與所述IU中的數據被重定位到的所述目標物理地址進行映射的列表；以及

將所述列表提供給所述主機。

7.根據權利要求5所述的存儲器設備電路，其中，在從所述主機接收的所述命令中指定的所述源帶是基于以下項的：

間接表，其用于將LBA的邏輯地址索引映射到包含所述LBA的IU在其處對準的物理地址，所述邏輯地址索引表示所述NVM中的邏輯塊地址；

無效表，其用于跟蹤所述源帶的無效級別，所述無效級別基于與所述有效狀態相比，有多少IU與映射到所述無效狀態的源物理地址對準，并且

所述主機已經確定所述源帶的無效級別觸發了對所述源帶進行碎片整理的請求；以及

此外，其中，所述列表使所述主機能夠使用將IU中的數據重定位到的所述目標物理地址來更新所述間接表。

8.根據權利要求5所述的存儲器設備電路，其中，從所述主機接收的所述命令是命令描述符，其包括以下任一項：

所述控制器和所述主機兩者能夠訪問的存儲器區域的偏移量，

所述命令的大小，

要進行碎片整理的所述源帶的索引，

數據要重定位到的所述目標帶的索引，以及

所述目標帶的索引的偏移量。

9.根據權利要求8所述的存儲器設備電路，其中，從所述主機接收的所述命令描述符被存儲在能夠經由直接存儲器訪問(DMA)由所述控制器和所述主機兩者訪問的存儲器區域中。

10.根據權利要求1-9中的任一項所述的存儲器設備電路，其中，所述NVM被布置在固態存儲設備(SSD)和混合SSD的任何一個中。