[發(fā)明專利]一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的方法和設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011225903.1
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112328178B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設計）人: 尹作剛
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰;張騰

本發(fā)明提供了一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的方法和設備，該方法包括：在內(nèi)存中創(chuàng)建鏈表并建立若干存儲節(jié)點；響應于固態(tài)硬盤向IO完成引擎發(fā)送IO完成命令且IO完成引擎返回預設狀態(tài)，將IO完成命令存儲到空閑的存儲節(jié)點中并將存儲有IO完成命令的存儲節(jié)點掛接到鏈表中；經(jīng)預設時間后將鏈表中按掛接順序第一個存儲節(jié)點中存儲的IO完成命令發(fā)送到IO完成引擎并在第一個存儲節(jié)點中刪除IO完成命令；響應于IO完成引擎返回成功處理IO完成命令的消息，將IO完成命令釋放。通過使用本發(fā)明的方案，能夠有效的保證在有隊列滿狀態(tài)下固態(tài)硬盤能夠正常運行工作同時不會造成性能瓶頸。

技術領域

本領域涉及計算機領域，并且更具體地涉及一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的方法和設備。

背景技術

隨著存儲系統(tǒng)的不斷發(fā)展，NVMe SSD(固態(tài)硬盤)越來越被廣泛的使用，Host(主機)通過NVMe IO(輸入輸出)提交隊列將內(nèi)核Block(塊)層的IO請求進行下發(fā)，SSD完成相應的IO命令后通過IO完成隊列將完成狀態(tài)返回給Host，由于Host側(cè)的IO協(xié)議棧在命令處理時會存在較大的開銷，會導致對SSD返回的IO完成命令不能夠及時處理，會在SSD側(cè)出現(xiàn)IO完成隊列滿的狀態(tài)，導致性能帶寬存在著瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提出一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的方法和設備，通過使用本發(fā)明的方法，能夠有效的保證在有隊列滿狀態(tài)下固態(tài)硬盤能夠正常運行工作同時不會造成性能瓶頸。

基于上述目的，本發(fā)明的實施例的一個方面提供了一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的方法，包括以下步驟：

在內(nèi)存中創(chuàng)建鏈表并建立若干存儲節(jié)點；

響應于固態(tài)硬盤向IO完成引擎發(fā)送IO完成命令且IO完成引擎返回預設狀態(tài)，將IO完成命令存儲到空閑的存儲節(jié)點中并將存儲有IO完成命令的存儲節(jié)點掛接到鏈表中；

經(jīng)預設時間后將鏈表中按掛接順序第一個存儲節(jié)點中存儲的IO完成命令發(fā)送到IO完成引擎并在第一個存儲節(jié)點中刪除IO完成命令；

響應于IO完成引擎返回成功處理IO完成命令的消息，將IO完成命令釋放。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在內(nèi)存中創(chuàng)建鏈表并建立若干存儲節(jié)點包括：

在內(nèi)存中創(chuàng)建空閑鏈表和使用鏈表；

在內(nèi)存中建立用于存儲IO完成命令的若干個存儲節(jié)點并將若干個存儲節(jié)點掛接到空閑鏈表中。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，響應于固態(tài)硬盤向IO完成引擎發(fā)送IO完成命令且IO完成引擎返回預設狀態(tài)，將IO完成命令存儲到空閑的存儲節(jié)點中并將存儲有IO完成命令的存儲節(jié)點掛接到鏈表中包括：

響應于固態(tài)硬盤向IO完成引擎發(fā)送IO完成命令且IO完成引擎返回滿狀態(tài)，將IO完成命令存儲到空閑鏈表的存儲節(jié)點中并將儲有IO完成命令的存儲節(jié)點按順序掛接到使用鏈表中。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，經(jīng)預設時間后將鏈表中按掛接順序第一個存儲節(jié)點中存儲的IO完成命令發(fā)送到IO完成引擎并在第一個存儲節(jié)點中刪除IO完成命令包括：

經(jīng)預設時間后將使用鏈表中第一個存儲節(jié)點中存儲的IO完成命令發(fā)送到IO完成引擎；

在第一個存儲節(jié)點中刪除IO完成命令并將第一存儲節(jié)點掛接到空閑鏈表中。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括：

響應于IO完成引擎返回滿狀態(tài)，將IO完成命令存儲到空閑鏈表中的存儲節(jié)點中；

將存儲有IO完成命令的存儲節(jié)點按順序掛接到使用鏈表中。

本發(fā)明的實施例的另一個方面，還提供了一種固態(tài)硬盤的IO隊列滿狀態(tài)處理的設備，設備包括：