[發明專利]固態硬盤磨損均衡方法、裝置、計算機設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202011307635.8
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112416813B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 秦文政
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G11C16/34
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤;李紅蕭

本發明公開了一種固態硬盤磨損均衡方法、裝置、計算機設備及存儲介質。所述方法包括：將固態硬盤劃分為多個物理存儲單元集合和預留空間，其中，每一物理存儲單元集合和預留空間均包括多個LUN；獲取每個物理存儲單元集合的平均磨損次數，并確定最大平均磨損次數和最小平均磨損次數；響應于所述最大平均磨損次數與所述最小平均磨損次數的差值大于預設閾值，則采用所述預留空間的LUN替換所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合的LUN。本發明的方案不僅保證了同一個LUN空間任何時刻都屬于同一個物理存儲單元集合的原則，而且還確保不同物理存儲單元集合之間服務質量和性能的獨立性。

技術領域

本申請涉及存儲技術領域，更具體地涉及一種固態硬盤磨損均衡方法、裝置、計算機設備及存儲介質。

背景技術

近些年來固態硬盤（Solid State Drive，簡稱SSD）容量的不斷提升，通常一個SSD被拆分給多個應用或用戶使用，為了保證不同應用之間的性能、服務質量（Quality OfService，簡稱QOS，重點指訪問延遲）獨立，業界演進出了NVMe set（一組特定獨立物理存儲單元集合）的概念。多個NVMe set并行使用，獨立考慮磨損情況、QOS、垃圾回收、性能調度等。

目前，Endurance group（一組磨損程度相當的物理單元的集合）會配合NVMe set進行使用，多個NVMe set處于同一個Endurance Group內部時，不同NVMe set之間的磨損均衡方法目前行業內較為空缺，沒有成熟的算法。

發明內容

有鑒于此，有必要針對以上技術問題提供能保證不同NVMe set之間的性能、服務質量互不影響的一種固態硬盤磨損均衡方法、裝置、計算機設備及存儲介質。

根據本發明的第一方面，提供了一種固態硬盤磨損均衡方法，所述方法包括：

將固態硬盤劃分為多個物理存儲單元集合和預留空間，其中，每一物理存儲單元集合和預留空間均包括多個LUN；

獲取每個物理存儲單元集合的平均磨損次數，并確定最大平均磨損次數和最小平均磨損次數；

響應于所述最大平均磨損次數與所述最小平均磨損次數的差值大于預設閾值，則采用所述預留空間的LUN替換所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合的LUN。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：

獲取預留空間的每個LUN的擦除次數；

確定預留空間中最小擦除次數對應的LUN。

在其中一個實施例中，所述采用所述預留空間的LUN替換所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合的LUN包括以下步驟：

獲取所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合中每一LUN的擦除次數，并確定擦除次數最大的LUN；

將擦除次數最大的LUN中的數據搬移到所述預留空間中最小擦除次數對應的LUN中；

響應于數據搬移完成，則更新所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合LUN的對應關系表。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：

響應于數據搬移完成，更新預留空間LUN的對應關系表以將所述最大平均磨損次數對應的物理存儲單元集合中擦除次數最大的LUN添加至預留空間。

在其中一個實施例中，所述方法還包括：

將固態硬盤劃分為多組Endurance group；

將每組Endurance group劃分為多個物理存儲單元集合和預留空間；以及