CN107562646A - 一种提升固态存储垃圾回收性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于增加设置物理页位图，所述物理页位图将物理块序号为索引，每个索引分别用一个bit标识对应页号的数据有效性；所述物理页位图与映射表保持同步；所述物理页位图的初始列表根据遍历映射表，将固态存储当前所有块中所有有效数据页对应的物理页位图的bit标识进行标识。通过单独的位图标来标记全盘的物理页信息，在垃圾回收是可快速判断是否为有效页，因此可以大幅度的减少无效页的读取实现提升垃圾回收的性效果。
Description
技术领域
本发明涉及存储设备控制领域，特别涉及一种提升固态存储垃圾回收性能的方法。
背景技术
固态存储设备的垃圾回收过程通常是：读取待回收块中的每个页，获取页的带外数据中存储的逻辑地址，根据逻辑地址判断该物理页包含的数据是否有效，如果有效，则将该物理页的数据搬移到新的块，这样的垃圾回收过程会读取无效的物理页。因此整体回收效率较低，存在改进空间。
发明内容
针对以上缺陷，本发明目的是如何降低在垃圾回收过程中减少无效页读取。
为了解决以上问题本发明提出了一种提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于增加设置物理页位图，所述物理页位图将物理块序号为索引，每个索引分别用一个bit标识对应页号的数据有效性；所述物理页位图与映射表保持同步；所述物理页位图的初始列表根据遍历映射表，将固态存储当前所有块中所有有效数据页对应的物理页位图的bit标识进行标识。
所述的提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于当需要对某块block进行数据回收时，则先检索该块序号对应的物理页位图，根据位图信息，将包含有效数据的页读出写入到新的block中，待所有保护有效数据的页都搬走后即可回收该block，并更新映射表和物理页位图。
所述的提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于所述映射表发生变化时，同步更新物理页位图。
本发明通过单独的位图标来标记全盘的物理页信息，在垃圾回收是可快速判断是否为有效页，因此可以大幅度的减少无效页的读取实现提升垃圾回收的性效果。
附图说明
图1是物理页位图示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是物理页位图示意图；固态硬盘控制器都维护一张映射表，维护了当前所有逻辑地址和物理地址的映射关系。当主机要访问硬盘时，其读写命令携带的是逻辑地址，因此就需要查表获得逻辑地址对应的物理地址，再根据物理地址实现对实际物理地址进行访问。映射表是以页为单元进行维护的，每个数组元素标识一个逻辑页地址与物理页地址的映射关系；其产生并不是以块和块中的序号进行顺序维护，而是根据实际有效数据产生的时间以追加的方式生成。初始化阶段，会扫描整个映射表，创建物理页位图；在运行过程中，随着映射表的变化，位图同步进行更新。例如M-1处的映射表由1_2更新为0_N，位图同时进行更新。
在进行数据回收操作时，首先找到待回收block对应的物理页位图，根据位图信息，将包含有效数据的page读出写入到新的block，待所有包含有效数据的page都搬走后即可回收该block。因此实现了避免固态存储设备垃圾回收过程无效物理页的读取，从而提高固态存储设备垃圾回收的效率，提升固态存储设备性能。
以上所揭露的仅为本发明一种实施例而已，当然不能以此来限定本之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (3)
1.一种提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于增加设置物理页位图，所述物理页位图将物理块序号为索引，每个索引分别用一个bit标识对应页号的数据有效性；所述物理页位图与映射表保持同步；所述物理页位图的初始列表根据遍历映射表，将固态存储当前所有块中所有有效数据页对应的物理页位图的bit标识进行标识。
2.根据权利要求1所述的提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于当需要对某块block进行数据回收时，则先检索该块序号对应的物理页位图，根据位图信息，将包含有效数据的页读出写入到新的block中，待所有保护有效数据的页都搬走后即可回收该block，并更新映射表和物理页位图。
3.根据权利要求2所述的提升固态存储垃圾回收性能的方法，其特征在于所述映射表发生变化时，同步更新物理页位图。
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