CN108073363B - 数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质，所述方法包括：存储设备获取待写入数据；提取所述待写入数据的数据大小；根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。本发明根据数据大小将数据分类为敏感数据和非敏感数据，依据待写入数据的数据类型确定写入地址，从而可将非敏感数据写入损坏程度未达到预设阈值的存储区域，可基于数据分类存储思想及基于此思想设计的一套存储方案，用于提高存储介质Flash的利用率。

Description

数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及存储设备技术领域，尤其涉及一种数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质。
背景技术
Nand Flash是目前最主流的非易失性存储介质。因具备高性能、低功耗、防震、较长寿命等优点，被广泛应用于移动U盘、固态硬盘(Solid State Drivers，SSD)、移动存储卡等常见存储产品中。但由于制造工艺复杂以及巨大的市场需求导致产能不足使得价格较为昂贵，因此充分利用已有Nand Flash的存储空间具有重要的现实意义。
现有解决方案主要通过纠错码机制提高Flash存储空间利用率，纠错机制能将一定量的错误数据纠正，使得存在少量错误的存储区域利也可以被用起来，但纠错机制在理论和实践中已经很难取得实质性突破，进入瓶颈期，目前Flash纠错码机制中最先进的是低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code，LDPC)。且由于纠错机制本身的原理，需要消耗一定的存储空间作为错误检测和纠正(Error Correcting Code，ECC)区，其本身在提高存储容量的同时也消耗掉了一定的存储容量。
纠错机制主要目的是提高Flash的使用寿命，但其本质上又扩展了Flash可使用的用量，目前这种技术已经进入瓶颈期，即使仍有发展的可能，但企图通过这种方式提高Flash可用容量的方案也没有较大改进空间。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种数据存储方法、存储设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术中存储设备无法更有效的提高Flash可用容量的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种数据存储方法，所述数据存储方法包括以下步骤：
存储设备获取待写入数据；
提取所述待写入数据的数据大小；
根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；
从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。
优选地，根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围之前，所述方法还包括：
获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围，各逻辑地址范围对应存储不同数据大小的数据。
优选地，所述获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围之前，所述方法还包括：
调用量产程序，以使所述量产程序通过预设扫描规则扫描出存储容量。
优选地，所述从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存之前，所述方法还包括：
调用所述量产程序，以使所述量产程序进行坏块扫描，根据扫描结果建立各逻辑地址与物理地址的关系映射表。
优选地，所述存储设备获取待写入数据之后，所述方法还包括：
提取所述待写入数据的数据类型；
相应地，根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围，具体包括：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围；
相应地，从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存，具体包括：
从所述待写入逻辑地址范围中选取预设逻辑地址，根据所述预设逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的待写入物理地址，并将所述待写入数据发送至所述待写入物理地址进行保存。
优选地，所述根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围，具体包括：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
优选地，所述根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址，具体包括：
调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
优选地，所述调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址之前，所述方法还包括：
判断是否存有辅助程序，在存有所述辅助程序时，执行调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储设备，所述存储设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据存储程序，所述数据存储程序配置为实现如上所述的数据存储方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有数据存储程序，所述数据存储程序被处理器执行时实现如上所述的数据存储方法的步骤。
本发明提出的数据存储方法，存储设备获取待写入数据；提取所述待写入数据的数据大小；根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。本发明根据数据大小将数据分类为敏感数据和非敏感数据，依据待写入数据的数据类型确定写入地址，从而可将非敏感数据写入损坏程度未达到预设阈值的存储区域，可基于数据分类存储思想及基于此思想设计的一套存储方案，用于提高存储介质Flash的利用率。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的存储设备结构示意图；
图2为本发明数据存储方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明数据存储方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明数据存储方法第三实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的存储设备结构示意图。
如图1所示，该存储设备可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的存储设备结构并不构成对存储设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及数据存储程序。
在图1所示的存储设备中，网络接口1004主要用于连接服务器，与服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接用户终端，与终端进行数据通信；本发明存储设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的数据存储程序，并执行以下操作：
获取待写入数据；
提取所述待写入数据的数据大小；
根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；
从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围，各逻辑地址范围对应存储不同数据大小的数据。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
调用量产程序，以使所述量产程序通过预设扫描规则扫描出存储容量。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
调用所述量产程序，以使所述量产程序进行坏块扫描，根据扫描结果建立各逻辑地址与物理地址的关系映射表。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
提取所述待写入数据的类型，根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的数据存储程序，还执行以下操作：
判断是否存有辅助程序，在存有所述辅助程序时，执行调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址的步骤。
本实施例通过上述方案，存储设备获取待写入数据；提取所述待写入数据的数据大小；根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。本实施例根据数据大小将数据分类为敏感数据和非敏感数据，依据待写入数据的数据类型确定写入地址，从而可将非敏感数据写入损坏程度未达到预设阈值的存储区域，可基于数据分类存储思想及基于此思想设计的一套存储方案，用于提高存储介质Flash的利用率。
基于上述硬件结构，提出本发明数据存储方法实施例。
参照图2，图2为本发明数据存储方法第一实施例的流程示意图。
在第一实施例中，所述数据存储方法包括以下步骤：
步骤S10，存储设备获取待写入数据；
需要说明的是，所述待写入数据可为主机(host)向所述存储设备发送的数据，在一般情况下，所述存储设备在接收到待写入数据时，可根据所述待写入数据的待写入地址将所述待写入数据存储在物理地址中。
可以理解的是，所述存储设备可为U盘、固态硬盘以及移动存储卡等具有存储功能的存储设备，还可为其他形式具有存储功能的设备，本实施例对此不作限制。
步骤S20，提取所述待写入数据的数据大小；
需要说明的是，所述数据大小可为所述待写入数据的容量大小，根据所述容量大小确认所述待写入数据的写入物理地址，在本实施例中，通过对使用场景的区分，提出“可靠性敏感数据”和“可靠性非敏感数据”的概念，利用不同数据对存储单元可靠性存在不同要求的特性，建立了一套完整的创新方案来提高Flash可用容量。
在现有技术中，通常情况下一个存储设备绝大部分空间是被视频、图片等多媒体大文件耗尽，而这些文件天生具有大量视觉冗余信息，即使出现部分数据错误，在视觉感官上也看不到任何变化。而这样重要的特点却没有被传统的Flash主控程序利用起来，传统的Flash主控程序对待所有的数据都一样的，没有数据分类的概念，因此其所有的设计会受到木桶原理影响，最终效果取决于最短的木板。
所谓的木桶原理为对于一个水桶无论有多高，它盛水的高度取决于其中最低的那块木板，又称水桶原理或短板理论，水桶短板管理理论，所谓“水桶理论”也即“水桶定律”，但是在Flash主控程序中引入了数据分类的概念，就可以取长补短，让各个木板都物尽其用。
在本实施例中，数据类型概念引入Flash主控程序，将为Flash的个性化管理提供更多可能。可将待写入数据分为可靠性敏感数据和可靠性非敏感数据，所述可靠性非敏感数据为：允许存在数据存取错误，甚至允许存在大量数据存取错误的数据，例如：图片，视频等存在大量视觉冗余信息的数据。所述可靠性敏感数据：不允许出现任何数据存取错误，存入数据和读取的数据必须完全一致，例如：密码，重要文件等数据。
可以理解的是，通过所述数据大小可将待写入数据进行分类，即所述待写入数据为可靠性敏感数据还是可靠性非敏感数据，将可靠性敏感数据写入没有坏块的存储单元中，将可靠性非敏感数据写入坏块数不超过预设阈值的存储单元中，从而可提高Flash的利用率，例如所述存储设备接收到存储大小为30M的待写入数据，根据待写入数据大小，可知所述待写入数据为非敏感性数据，将所述待写入数据写入对数据要求不高的物理地址中，从而使存储设备具有数据分类的能力。
步骤S30，根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；
需要说明的是，逻辑地址(Logical Block Address，LBA)，是存储设备上用来表示数据所在位置的通用机制，我们最常见到使用它的装置就是硬盘。LBA可以指某个数据区块的地址或者某个地址上所指向的数据区块，例如LBA相当于平常使用的门牌地址(如：中华人民共和国广东省广州市中山四路26号)，物理地址(Physics Block Address，PBA)，相对于LBA来说，它就如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)定位所使用的经纬度例如如上面地址的经纬度为：东经:113°16′40.0621″，北纬:23°07′37.6129″。
在硬盘驱动器(Hard Disk Driver，HDD)上，由于HDD的数据可以直接覆盖，所以LBA和PBA的关系是1:1对应，不会变更，即LBA等于PBA，但在SSD上，这种关系就变得复杂，原因是SSD使用的存储介质NAND闪存有需要先擦除才能再写入以及读写以页为单位，擦除以块为单位的特性，导致LBA和PBA的关系不再是固定不变的，因此SSD就需要闪存转换层(Flash Translation Layer，FTL)来作转换，以配合现有的文件系统。
在本实施例中，将逻辑地址划分为预设范围，例如通过量产程序进行坏块扫描，量产程序是将Flash主控程序以及Flash主控程序运行所依赖的基础数据表格写入Flash存储单元中的工具。通过量产程序设定“最优好块”、和“次优好块”的判定规则。按设定的判定规则进行Flash坏块扫描得到“最优好块”信息“A类好块”和“次优好块”信息“B类好块”。假设这些好块的总容量为2G，其中A类好块占1G，B类好块占1G。那么就可以在逻辑地址空间的前1G映射到A类好块上，将逻辑地址后1G映射到B类好块上。这样就形成了一个逻辑地址和实际物理块的映射表。量产程序将逻辑地址和物理地址映射关系表(Logic to physical，L2P)写入Flash中。
步骤S40，从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。
需要说明的是，所述预设关系映射表可为逻辑地址和物理地址映射关系表，通过查找到的逻辑地址范围从而可从所述映射关系表中查找与所述逻辑地址范围对应的物理地址。
为了实现对逻辑地址的划分，将所述逻辑地址划分为预设范围，在本实施例中，Flash主控程序是运行在Flash控制芯片中的嵌入式程序，又叫Flash控制程序，负责Flash的所有具体操作和调度管理，包括但不限于发送读、写、擦命令，磨损平衡管理，垃圾回收。Flash主控程序是存储设备使用过程中的实际管理者，在电脑上拷贝一个文件到U盘等基于Flash的存储设备时，其最终底层操作都是Flash主控程序将具体的文件数据写入Flash内部，“可靠性敏感数据”和“可靠性非敏感数据”也最终通过Flash主控程序写入Flash。
在具体实现中，Flash主控程序负责将“可靠性敏感数据”写入到A类好块中，而“可靠性非敏感”既可以写到A类好块也可以写到B类好块中。然而，Flash主控程序从电脑Host端接收到的写命令通常只有地址信息和数据，他无法区分电脑Host端发给它的数据是“可靠性敏感数据”还是“可靠性非敏感数据”，但它已经知道量产程序写入的L2P表，因此只需要如实的将映射到A类好块的逻辑地址写命令携带的数据写入A类块，将映射到B类好块的逻辑地址写命令写入B类块中即可。Host及其上层的模块来负责区分数据是“可靠性敏感数据”还是“可靠性非敏感数据”，并始终将“可靠性敏感数据”通过映射到A类块的逻辑地址空间内的地址进行发送，即为0到1G范围的逻辑地址空间，将“可靠性非敏感数据”通过任意逻辑地址发送，即为0到2G范围的逻辑地址空间内的任意地址。
为了实现扩大Flash可用存储空间，例如一个Nand Flash，其包含2048个块，每个块含1M的存储空间，总容量为4G，常规的Flash量产方式按照一个固定统一的严格原则对Flash做块扫描，将判定为坏块的块丢弃，使得容量减少。可见，可用存储空间受坏块数量影响。因此，减少坏块数量是提高Flash可用容量的关键，在本实施例中就是将常规原则下扫描判定的坏块进行利用，在坏中选优，并将挑选出的块称作“次优好块”，原有严格原则选出的块称作“最优好块”。但是“次优好块”存在不可纠正的数据错误风险，理论上是不能使用的块。但是对于可靠性非敏感数据，他们对数据错误具有很高的容忍度，可将次优块利用起来存储可靠性非敏感数据，从而扩大了Flash可用存储空间。
本实施例通过上述方案，存储设备获取待写入数据；提取所述待写入数据的数据大小；根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。本实施例根据数据大小将数据分类为敏感数据和非敏感数据，依据待写入数据的数据类型确定写入地址，从而可将非敏感数据写入损坏程度未达到预设阈值的存储区域，可基于数据分类存储思想及基于此思想设计的一套存储方案，用于提高存储介质Flash的利用率。
进一步地，如图3所示，基于第一实施例提出本发明数据存储方法第二实施例，在本实施例中，所述步骤S30之前，所述方法还包括：
步骤S301，获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围，各逻辑地址范围对应存储不同数据大小的数据。
需要说明的是，所述当前存储容量为通过量产程序进行坏块扫描出的扫描结果，在一般情况下，在量产程序对flash进行扫描时，可扫描出flash的坏块数，根据坏块数确定所述flash的容量，例如在对一个出厂有2G的flash进行扫描时，由于在flash中可能有大量的坏块，在这种情况下，扫描出的flash的总容量可能只有1.8G。
可以理解的是，根据扫描出的实际存储容量，可将逻辑地址进行划分，可将1.8G的物理逻辑地址划分为坏块与次好块，对应的逻辑地址可为0-1G以及1G-2G，从而根据数据的存在的逻辑地址相应的获取到对应的物理地址，还可划分为其他形式，本实施例对此不作限制。
进一步地，所述步骤S301之前，所述方法还包括：
步骤S302，调用量产程序，以使所述量产程序通过预设扫描规则扫描出存储容量。
需要说明的是，本实施例中的量产程序为根据预设规则制定的量产程序，在一般的量产程序中只要扫描要坏块就认为这块无法使用，实际在块中还有多个好的存储单元，如果简单弃用此块会浪费掉好的存储单元，而本实施中的量产程序并不是只要扫描到坏块就认为此块无法使用，而是会进一步检查损坏程度是否达到判定阈值，从而达到扩容的目的。
在具体实现中，所述预设扫描规则可为判断坏块设定一个阈值，在未损坏程度未到达阈值时，即认为是次好块，在都是好块的情况下，认为是好块，从而将物理地址进行有效的划分，例如扫描出已损坏坏的存储单元数量为3个时，设定预设阈值为50个，在这种情况下，认定当前为次好块，可以继续使用。
进一步地，所述步骤S40之前，所述方法还包括：
步骤S401，调用所述量产程序，以使所述量产程序进行坏块扫描，根据扫描结果建立各逻辑地址与物理地址的关系映射表。
需要说明的是，将逻辑地址以及物理地址进行有效的划分，例如将逻辑地址划分为0-1G以及1-2G，将物理地址进行有效的划分例如坏块以及次好快，从而应建有逻辑地址范围与物理地址范围的关系映射表。
可以理解的是，所述关系映射表为通过所述量产程序进行扫描出的关系映射表，并将所述关系映射表发送至Flash中，通过所述Flash主控程序通过所述Flash中的关系映射表可将待写入的数据发送至所述逻辑地址对应的物理地址，从而实现地址的转换。
本实施例提供的方案，通过量产程序对flash进行逻辑地址以及物理地址的划分并建立相应的关系映射表，从而在逻辑地址对应的区域将待写入数据进行划分，判断是否为非敏感性数据，并将所述非敏感性数据发送至对应的物理地址划分的次好块中，从而实现对地址的转换。
进一步地，如图4所示，基于第一实施例提出本发明数据存储方法第三实施例，在本实施例中，所述步骤S10之后，所述方法还包括：
步骤S101，提取所述待写入数据的数据类型；
需要说明的是，所述数据类型可为数据的格式，例如非敏感型数据形式，图片的格式可为图形交换格式(Graphics Interchange Format，GIF)，联合照片专家组(JointPhotographic Experts Group，JPEG)，便携式网络图形(P ortable Network Graphics，PNG)，还有一些音频、视频的格式，还可为其他形式的数据的格式，以及敏感型数据形式，例如只有几十K的小文件数据。
相应地，所述步骤S30，具体包括：
步骤S303，根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围；
可以理解的是，通过提取待写入数据的数据类型，在所述数据类型满足预设格式时，可将所述待写入数据进行分类，在一般情况下，所述待写入数据可为混合敏感数据，即待写入数据中包含有敏感数据与非敏感数据，可通过所述调用程序将所述敏感数据与非敏感数据进行区分并进行分类，并将分类出的不同数据绑定不同的逻辑地址范围，从而避免在好块空间耗尽时，存在一定的数据错误风险。
相应地，所述步骤S40，具体包括：
步骤S402，从所述待写入逻辑地址范围中选取预设逻辑地址，根据所述预设逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的待写入物理地址，并将所述待写入数据发送至所述待写入物理地址进行保存。
相应地，步骤S303，具体包括：
步骤S304，根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
相应地，步骤S304，具体包括：
步骤S305，调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
需要说明的是，所述辅助程序可为对待写入数据进行分类识别以及地址绑定功能的程序，在一般情况下，扩容后的Flash存储设备可能存在少量偶发数据错误，在这种情况下，可通过所述辅助程序对待写入数据进行预判，从而提高处理数据的准确性。
在本实施例中，由于扩容后的Flash存储设备，包含可能存在少量偶发数据错误的B类好块，因此直接使用可能存在一定机率的数据错误，因此若直接使用，需确保使用场景是全部用来存储“可靠性非敏感数据”。因为本方案就是为此场景设计的扩容方案。如果是存储“可靠性敏感数据”或者混合存储两种数据的情况，则必须配备一个辅助程序。辅助程序的功能是进行数据分类识别及发送地址绑定。辅助程序首先对数据进行分类识别，如果是“可靠性敏感数据”则绑定到0到1G范围内的逻辑地址进行发送，如果是“可靠性非敏感数据”则选用任意地址进行发送。这样当命令发送到Flash主控程序时，Flash主控程序通过Flash中的L2P映射表，将0到1G逻辑地址的数据写入A类好块，将1G到2G逻辑地址的数据写入A类或者B类好块，从而在一定程度上降低数据错误风险。
相应地，步骤S305之前，所述方法还包括：
步骤S306，判断是否存有辅助程序，在存有所述辅助程序时，执行所述步骤S305。
在本实施例中，在通过辅助程序对待写入数据进行判断之前，确定所述辅助程序是否存有，在存有所述辅助程序时执行数据写入，在未存有所述辅助程序时，可进行生成相应的提示信息。
本实施例提供的方案，存储设备通过辅助程序首先对待写入程序进行判断，再根据判断结果进行相应的处理，所述辅助程序可为通过待写入数据的数据类型进行相应的判断，从而降低数据写入错误的风险，提高数据写入的准确性。
此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有数据存储程序，所述数据存储程序被处理器执行时实现如下操作：
获取待写入数据；
提取所述待写入数据的数据大小；
根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；
从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围，各逻辑地址范围对应存储不同数据大小的数据。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
调用量产程序，以使所述量产程序通过预设扫描规则扫描出存储容量。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
调用所述量产程序，以使所述量产程序进行坏块扫描，根据扫描结果建立各逻辑地址与物理地址的关系映射表。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
提取所述待写入数据的类型，根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
进一步地，所述数据存储程序被处理器执行时还实现如下操作：
判断是否存有辅助程序，在存有所述辅助程序时，执行调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址的步骤。
本实施例通过上述方案，存储设备获取待写入数据；提取所述待写入数据的数据大小；根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围；从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存。本实施例根据数据大小将数据分类为敏感数据和非敏感数据，依据待写入数据的数据类型确定写入地址，从而可将非敏感数据写入损坏程度未达到预设阈值的存储区域，可基于数据分类存储思想及基于此思想设计的一套存储方案，用于提高存储介质Flash的利用率。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个计算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种数据存储方法，其特征在于，所述数据存储方法包括以下步骤：
存储设备获取待写入数据；
提取所述待写入数据的数据大小；
根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围，具体为：根据所述待写入数据的数据大小将所述待写入数据分类为敏感数据和非敏感数据，将所述非敏感数据写入坏损程度未达到预设阈值的存储区域；
从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存；
所述根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围之前，所述方法还包括：
获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围，各逻辑地址范围对应存储不同数据大小的数据。
2.如权利要求1所述的数据存储方法，其特征在于，所述获取当前存储容量，根据所述当前存储容量将逻辑地址划分为多个逻辑地址范围之前，所述方法还包括：
调用量产程序，以使所述量产程序通过预设扫描规则扫描出存储容量。
3.如权利要求2所述的数据存储方法，其特征在于，所述从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存之前，所述方法还包括：
调用所述量产程序，以使所述量产程序进行坏块扫描，根据扫描结果建立各逻辑地址与物理地址的关系映射表。
4.如权利要求1所述的数据存储方法，其特征在于，所述存储设备获取待写入数据之后，所述方法还包括：
提取所述待写入数据的数据类型；
相应地，根据所述待写入数据的数据大小确定所述待写入数据对应的逻辑地址范围，具体包括：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围；
相应地，所述从所述逻辑地址范围中选取目标逻辑地址，根据所述目标逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的目标物理地址，并将所述待写入数据发送至所述目标物理地址进行保存，具体包括：
从所述待写入逻辑地址范围中选取预设逻辑地址，根据所述预设逻辑地址从预设关系映射表中查找对应的待写入物理地址，并将所述待写入数据发送至所述待写入物理地址进行保存。
5.如权利要求4所述的数据存储方法，其特征在于，所述根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果确定分类后的待写入数据对应的待写入逻辑地址范围，具体包括：
根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
6.如权利要求4所述的数据存储方法，其特征在于，所述根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址，具体包括：
调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址。
7.如权利要求6所述的数据存储方法，其特征在于，所述调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址之前，所述方法还包括：
判断是否存有辅助程序，在存有所述辅助程序时，执行调用辅助程序，以使所述辅助程序根据所述数据类型对所述待写入数据进行分类，根据分类结果将分类后的待写入数据发送至对应的待写入逻辑地址范围中的预设逻辑地址，并将预设逻辑地址发送至主控程序，以使所述主控程序根据所述预设逻辑地址确定分类后的待写入数据对应待写入的物理地址的步骤。
8.一种存储设备，其特征在于，所述存储设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的数据存储程序，所述数据存储程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的数据存储方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有数据存储程序，所述数据存储程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的数据存储方法的步骤。
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