[發(fā)明專利]存儲設(shè)備、存儲系統(tǒng)及其操作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011228309.8
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112786095A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧羌鎬;李知玟;金炳喜;徐正旼;梁承俊
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10;G11C16/16;G11C16/34;G06F3/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 張泓

一種存儲設(shè)備包括：接口，從主機(jī)接收數(shù)據(jù)和對應(yīng)的LBA，其中數(shù)據(jù)包括具有流ID的第一數(shù)據(jù)和缺少流ID的第二數(shù)據(jù)中的至少一個；非易失性存儲器(NVM)設(shè)備，包括被配置為存儲數(shù)據(jù)的至少一個非易失性存儲器；以及LBA預(yù)測器，被配置為使用響應(yīng)于與存儲設(shè)備從主機(jī)接收的LBA值相關(guān)聯(lián)的至少一個特征而操作的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來提供用于第二數(shù)據(jù)的預(yù)測流ID，其中，使用所述流ID將第一數(shù)據(jù)存儲在NVM設(shè)備中，并且使用預(yù)測流ID將第二數(shù)據(jù)存儲在所述NVM設(shè)備中。

對申請的交叉引用

本申請要求于2019年11月8日提交的第10-2019-0142181號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其主題通過引用被合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及存儲設(shè)備、存儲系統(tǒng)以及用于存儲設(shè)備和/或存儲系統(tǒng)的操作方法。

背景技術(shù)

包括至少一個非易失性存儲器的存儲設(shè)備可能經(jīng)歷與寫入放大相關(guān)聯(lián)的問題。寫入放大問題可能隨著由非易失性存儲器執(zhí)行的寫入操作的數(shù)量與由主機(jī)請求的寫入操作的數(shù)量之間的比率變得偏斜(skew)而出現(xiàn)。當(dāng)存儲設(shè)備執(zhí)行大量隨機(jī)尋址的寫入操作時，可能出現(xiàn)寫入放大問題。寫入放大問題可能降低存儲設(shè)備的寫入性能，并且增加組成非易失性存儲器單元的總體磨損，從而降低存儲設(shè)備的耐久性和可靠性。

為了減輕或防止寫入放大的不利影響，涉及存儲設(shè)備可以使用與一個或多個數(shù)據(jù)流標(biāo)識符(ID)相關(guān)聯(lián)的邏輯塊地址(LBA)。因此，存儲設(shè)備必須能夠準(zhǔn)確地確定與流ID相關(guān)聯(lián)的LBA值。此外，存儲設(shè)備必須能夠?qū)⑻囟鱅D與已經(jīng)被指派相同流ID的LBA值相關(guān)聯(lián)。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的實施例提供了一種存儲設(shè)備，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測對于寫入操作應(yīng)當(dāng)被指派相同的流ID的LBA值。

本公開的實施例提供了一種存儲系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測對于寫入操作應(yīng)當(dāng)被指派相同的流ID的LBA值。

本公開的實施例提供了一種用于存儲系統(tǒng)的操作方法，能夠準(zhǔn)確地預(yù)測對于寫入操作應(yīng)當(dāng)被指派相同的流ID的LBA值。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供了一種存儲設(shè)備，包括：緩沖存儲器，被配置為存儲與第一流標(biāo)識符(ID)相關(guān)聯(lián)且進(jìn)一步與‘m’個LBA值相關(guān)聯(lián)的第一ID特定邏輯塊地址(LBA)相關(guān)信息，以及存儲與第二流ID相關(guān)聯(lián)且進(jìn)一步與‘n’個LBA值相關(guān)聯(lián)的第二ID特定LBA相關(guān)信息；以及LBA預(yù)測器，包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并且被配置為基于第一ID特定LBA相關(guān)信息來預(yù)測第m+k個LBA值，并且基于第二ID特定LBA相關(guān)信息來預(yù)測第n+l個LBA值，其中n、m、k和l是自然數(shù)。所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可以被配置為：接收第一ID特定LBA相關(guān)信息，作為用于預(yù)測所述第m+k個LBA值的第一特征；接收第二ID特定LBA相關(guān)信息，作為用于預(yù)測所述第n+l個LBA值的第二特征；將第一流ID指派給大于第m個LBA值且小于或等于第m+k個LBA值的LBA值；以及將第二流ID指派給大于第n個LBA值且小于或等于所述第n+l個LBA值的LBA值。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供了一種存儲設(shè)備，包括：接口，被配置為從主機(jī)接收數(shù)據(jù)和對應(yīng)的邏輯塊地址(LBA)，其中數(shù)據(jù)包括具有流ID的第一數(shù)據(jù)和缺少流ID的第二數(shù)據(jù)中的至少一個；非易失性存儲器(NVM)設(shè)備，包括被配置為存儲數(shù)據(jù)的至少一個非易失性存儲器；緩沖存儲器；以及LBA預(yù)測器，被配置為使用響應(yīng)于與由存儲設(shè)備從主機(jī)接收的LBA值相關(guān)聯(lián)的至少一個特征而操作的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來提供用于所述第二數(shù)據(jù)的預(yù)測流ID，其中，使用所述流ID將所述第一數(shù)據(jù)存儲在NVM設(shè)備中，并且使用所述預(yù)測流ID將所述數(shù)據(jù)存儲在NVM設(shè)備中。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供了一種存儲系統(tǒng)，包括：主機(jī)，被配置為輸出‘m’個邏輯塊地址(LBA)值；以及存儲設(shè)備。存儲設(shè)備包括：接口，被配置為與主機(jī)通信并接收m個LBA值；緩沖存儲器，被配置為臨時存儲m個LBA值；非易失性存儲器設(shè)備，被配置為存儲與m個LBA值相對應(yīng)的數(shù)據(jù)；以及LBA預(yù)測器，被配置為響應(yīng)于輸入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的LBA相關(guān)信息作為特征、使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來預(yù)測第m+k個LBA值。