[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)寫入方法、裝置、設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010887373.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN112035065B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉文國
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京浪潮數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 孫曉紅

本申請(qǐng)公開了一種數(shù)據(jù)寫入方法、裝置、設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，方法包括：接收寫數(shù)據(jù)，判斷寫數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是否大于預(yù)設(shè)長(zhǎng)度；若否，則確定寫數(shù)據(jù)為小寫數(shù)據(jù)，并根據(jù)小寫數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)；若是，則確定寫數(shù)據(jù)為大寫數(shù)據(jù)，并根據(jù)大寫數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)；將小寫數(shù)據(jù)、小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)、大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入SCM陣列中，并將大寫數(shù)據(jù)寫入SSD陣列中。本申請(qǐng)公開的上述技術(shù)方案，將數(shù)據(jù)長(zhǎng)度比較大的數(shù)據(jù)寫入到SSD陣列中，并將數(shù)據(jù)長(zhǎng)度比較小的數(shù)據(jù)寫入到SCM陣列中，以緩解SSD陣列中的SSD所存在的寫放大問題，從而提高SSD的性能，并減少對(duì)SSD壽命的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種數(shù)據(jù)寫入方法、裝置、設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著基于閃存的SSD(Solid state drive，固態(tài)盤)容量的擴(kuò)展和成本的降低，具有高性能和低能耗的SSD被越來越廣泛地應(yīng)用在存儲(chǔ)系統(tǒng)中，且將常SSD組成陣列來進(jìn)行使用。

在SSD中，其基本的讀寫單位是頁面(page)，而擦除(或者說垃圾回收)的基本單位是塊(block)，且一個(gè)塊通常是由整數(shù)個(gè)頁面組成，當(dāng)對(duì)SSD中的一個(gè)頁面進(jìn)行更新或頁面內(nèi)的數(shù)據(jù)無效而需要寫入新數(shù)據(jù)時(shí)，就需要對(duì)該頁面所在的整個(gè)塊進(jìn)行讀取、擦除，然后，再將數(shù)據(jù)寫入到頁面中，而這就造成SSD的寫放大，且寫數(shù)據(jù)越小寫放大現(xiàn)象越嚴(yán)重，另外，由于在寫密集情況下垃圾回收時(shí)會(huì)引起大量的數(shù)據(jù)遷移，因此，則會(huì)造成SSD性能的下降，與此同時(shí)，由于SSD壽命有限，因此，頻繁的擦除會(huì)減少SSD的壽命。

綜上所述，如何緩解寫放大問題，以提高SSD的性能，并減少對(duì)SSD壽命的影響，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請(qǐng)的目的是提供一種數(shù)據(jù)寫入方法、裝置、設(shè)備及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，用于緩解寫放大問題，以提高SSD的性能，并減少對(duì)SSD壽命的影響。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

一種數(shù)據(jù)寫入方法，包括：

接收寫數(shù)據(jù)，判斷所述寫數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是否大于預(yù)設(shè)長(zhǎng)度；

若否，則確定所述寫數(shù)據(jù)為小寫數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述小寫數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)；

若是，則確定所述寫數(shù)據(jù)為大寫數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述大寫數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)；

將所述小寫數(shù)據(jù)、所述小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)、所述大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入SCM陣列中，并將所述大寫數(shù)據(jù)寫入SSD陣列中。

優(yōu)選的，在將所述小寫數(shù)據(jù)、所述小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)、所述大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入SCM陣列中，并將所述大寫數(shù)據(jù)寫入SSD陣列中之前，還包括：

將所述小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入小寫鏈表，將所述大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入大寫鏈表；其中，所述小寫鏈表及所述大寫鏈表均位于內(nèi)存中預(yù)先劃分出的元數(shù)據(jù)區(qū)中；

將所述小寫數(shù)據(jù)及所述大寫數(shù)據(jù)寫入所述內(nèi)存中預(yù)先劃分出的數(shù)據(jù)區(qū)；

相應(yīng)地，將所述小寫數(shù)據(jù)、所述小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)、所述大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入SCM陣列中，并將所述大寫數(shù)據(jù)寫入SSD陣列中，包括：

當(dāng)所述數(shù)據(jù)區(qū)的空間使用率大于預(yù)設(shè)值時(shí)，將所述小寫鏈表中的元數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的小寫數(shù)據(jù)、所述小寫鏈表中的元數(shù)據(jù)、所述大寫鏈表中的元數(shù)據(jù)寫入所述SCM陣列，并將所述大寫鏈表中的元數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的大寫數(shù)據(jù)寫入所述SSD陣列中。

優(yōu)選的，所述小寫鏈表為小寫LRU鏈表，所述大寫鏈表為大寫LRU鏈表；

相應(yīng)地，將所述小寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入小寫鏈表，將所述大寫數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫入大寫鏈表，包括：