[發明專利]一種存儲器及其控制方法與存儲系統

在審

• 申請號: 202011284671.7
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112506814A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 陳文濤
• 申請（專利權）人: 合肥康芯威存儲技術有限公司
• 主分類號: G06F12/0873
• 分類號: G06F12/0873;G06F12/0877;G06F12/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 林凡燕

本發明提出一種存儲器及其控制方法與存儲系統，包括：存儲區，包括一級映射表，所述一級映射表中包括多個邏輯地址分段，所述邏輯地址分段對應所述存儲區中的存儲空間；緩存區，包括二級映射表和動態映射表，所述二級映射表包括多個靜態映射單元，一個所述靜態映射單元對應一個所述邏輯地址分段，所述靜態映射單元包括標志位和物理地址分段，所述物理地址分段對應所述邏輯地址分段，所述物理地址分段用于索引所述邏輯地址分段中的映射關系，所述標志位包括第一狀態，所述動態映射表包括多個動態映射單元。本發明提出的存儲器可以提高讀寫性能。

技術領域

本發明涉及存儲技術領域，特別涉及一種存儲器及其控制方法與存儲系統。

背景技術

當今在固態硬盤(SSD)消費級市場，固態硬盤價格已經逐漸逼近傳統機械硬盤的價格。 為了更進一步的減小固態硬盤的成本，當前消費級固態硬盤已經逐漸由原來的外掛DRAM (動態隨機存取存儲器)的架構設計演變為不外掛DRAM的架構設計。這樣設計的好處是， 整個固態硬盤可以節省掉一個甚至多個DRAM的價格，進而進一步降低固態硬盤成本。

對于DRAM-Less的SSD來講，由于緩存資源是有限的，并且需要為數據讀寫，物理空間的管理以及代碼運行預留部分緩存，因此分配給映射關系的空間就是非常有限的，這樣就 導致讀寫性能降低。

發明內容

鑒于上述現有技術的缺陷，本發明提出一種存儲器及其控制方法與存儲系統，以提高讀 寫性能，例如可以提高隨機讀寫性能。

為實現上述目的及其他目的，本發明提出一種存儲器，包括：

存儲區，包括一級映射表，所述一級映射表中包括多個邏輯地址分段，所述邏輯地址分 段對應所述存儲區中的存儲空間；

緩存區，包括二級映射表和動態映射表，所述二級映射表包括多個靜態映射單元，一個 所述靜態映射單元對應一個所述邏輯地址分段，所述靜態映射單元包括標志位和物理地址分 段，所述物理地址分段對應所述邏輯地址分段，所述物理地址分段用于索引所述邏輯地址分 段中的映射關系，所述標志位包括第一狀態，所述動態映射表包括多個動態映射單元；

其中，當對所述存儲器進行寫數據操作時，控制單元則申請至少一個所述動態映射單元， 并將數據的邏輯地址屬于同一所述邏輯地址分段的多個所述動態映射單元定義成一級映射哈 希鏈表，同時將對應所述邏輯地址分段中的所述標志位的狀態更新成第二狀態，以及將所述 物理地址分段更新成所述一級映射哈希鏈表的鏈首。

進一步地，將所述數據的邏輯地址對關鍵長度取余，且將余數相同的多個所述動態映射 單元定義成索引哈希鏈表。

進一步地，所述索引哈希鏈表管理的多個所述動態映射單元位于相同或不同的所述一級 映射哈希鏈表中。

進一步地，當再次進行所述寫數據操作時，當最新的數據的邏輯地址落入在所述一級映 射哈希鏈表中時，則將更新所述一級映射哈希鏈表的鏈首。

進一步地，當進行讀取數據操作時，所述控制單元獲取所述數據的邏輯地址，并查詢所 述數據的邏輯地址對應的所述邏輯地址分段，并判斷所述邏輯地址分段對應的所述靜態映射 單元中所述標志位的狀態，如果所述標志位的狀態為所述第二狀態，則通過所述索引哈希鏈 表查找對應的邏輯地址，如果查詢到所述邏輯地址，則確定所述邏輯地址對應的物理地址， 并讀取所述物理地址中的數據，并將數據返回至主機。

進一步地，如果通過所述索引哈希鏈表未能找到所述邏輯地址，則在所述一級映射哈希 鏈表中查找所述邏輯地址對應的物理地址，并讀取所述物理地址中的數據，并將數據返回至 主機。