CN109062503A - 提升ssd断电后读重试效率的方法、装置及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及提升SSD断电后读重试效率的方法、装置及计算机设备，该方法包括将重试等级表格存储于Nor闪存内；获取Nor闪存内的重试等级表格；利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；获取有效的重试等级值；更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。通过实施本发明实施例的方法可在固态硬盘断电后，重试等级表格中仍然有断电之前的有效的重试等级值，不需要按顺序遍历所有重试等级，实现提升SSD断电后重新上电的读重试的效率，提高SSD的读性能。

Description

提升SSD断电后读重试效率的方法、装置及计算机设备

技术领域

本发明涉及固态硬盘读重试方法，更具体地说是指提升SSD断电后读重试效率的方法、装置及计算机设备。

背景技术

由于Nand闪存颗粒的物理特性，当其经过反复的读写擦操作后，会导致其读出错的可能性越来越高。固态硬盘针对这种场景的做法是进行读重试，每次设置不同的重试等级读电压尝试读取，直到读取成功或者遍历完所有等级读取失败。

随着固态硬盘的读写的次数越来越大，相同读写单元成功读重试的等级值也会发生变化。为了提高读重试的效率，常见做法是将读写单元的位置和对应有效重试等级值保存在表格，能够快速准确查找到有效重试等级值，更好一点的做法是对有效重试等级进行统计，在线实时刷新有效重试等级值。由于重试等级表格信息保存在Dram(即动态随机存取存储器)中，当固态硬盘发生掉电后，重新上电时表格里信息全部丢失，那么此时的读重试则无法快速找到有效的重试等级值，不得不再次进行顺序遍历，也就是说当断电重新上电时，用于读重试快速查找的有效重试等级表格需要重建，现有的断点重建有效重试等级表格的流程包括有当固态硬盘重新上电后，会先对重试等级表格进行初始化为无效值。在进行读操作进入读重试流程后，由于重试等级表格里的值均为无效，只能按照默认顺序去依次遍历重试等级进行读取，读重试失败时用下一个重试等级值进行重新尝试读取，直至读取成功或遍历结束读重试失败，这样在读取成功前往往会用到较多的无用等级值读取，造成了读重试的效率低下，读性能低下，且在重新建立好之前读性能都会较低，硬盘读取速度非常慢。

因此，有必要设计一种新的方法，实现提升SSD断电后重新上电的读重试的效率，提高SSD的读性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供提升SSD断电后读重试效率的方法、装置及计算机设备。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：提升SSD断电后读重试效率的方法，包括：

将重试等级表格存储于Nor闪存内；

获取Nor闪存内的重试等级表格；

利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；

获取有效的重试等级值；

更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

其进一步技术方案为：所述将重试等级表格存储于Nor闪存内的步骤之后，还包括：

对固态硬盘进行重新上电。

其进一步技术方案为：所述获取有效的重试等级值的步骤，包括以下具体步骤：

从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；

判断所述重试等级值是否有效；

若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级；

判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级；

若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

判断读重试是否成功；

若成功，则记录当前有效的重试等级值，并进入所述更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内的步骤；

若重试等级值有效，则进入所述判断读重试是否成功的步骤。

其进一步技术方案为：所述判断读重试是否成功的步骤之后，还包括：

若读重试不成功，则返回所述按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级的步骤。

其进一步技术方案为：所述判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级的步骤之后，还包括：

若当前的重试等级是最后一个重试等级，则进入结束步骤。

本发明还提供了提升SSD断电后读重试效率的装置，包括：

存储单元，用于将重试等级表格存储于Nor闪存内；

信息获取单元，用于获取Nor闪存内的重试等级表格；

同步单元，用于利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；

有效值获取单元，用于获取有效的重试等级值；

保存单元，用于更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

其进一步技术方案为：所述装置还包括有：

上电单元，用于对固态硬盘进行重新上电。

其进一步技术方案为：所述有效值获取单元包括：

等级值获取模块，用于从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；

有效判断模块，用于判断所述重试等级值是否有效；

遍历模块，用于若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级；

等级值判断模块，用于判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级；

重试模块，用于若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

重试判断模块，用于判断读重试是否成功；

等级值处理模块，用于若成功，则记录当前有效的重试等级值。

本发明还提供了一种计算机设备，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计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的提升SSD断电后读重试效率的方法。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明的提升SSD断电后读重试效率的方式，通过将存储有有效重试等级值的重试等级表格保存至Nor闪存内，在断电重新上电后，可直接调取Nor闪存内的重试等级表格，置于动态随机存取存储器内，并进行读重试，当读重试成功时，对动态随机存取存储器内的重试等级表格进行更新，也同步到Nor闪存内的重试等级表格，在固态硬盘断电后，重试等级表格中仍然有断电之前的有效的重试等级值，不需要按顺序遍历所有重试等级，实现提升SSD断电后重新上电的读重试的效率，提高SSD的读性能。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明具体实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的方法的示意流程图；

图2为本发明具体实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的方法的子步骤示意流程图；

图3为本发明具体实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的装置的示意性框图；

图4为本发明具体实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的装置的有效值获取单元的示意性框图；

图5为本发明具体实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，该图1是本发明实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的方法的示意流程图，该提升SSD断电后读重试效率的方法应用于服务器内，以提升 SSD断电后读重试效率的平台形式存在。

如图1所示，本发明实施例的提升SSD断电后读重试效率的方法包括步骤 S110～S160。

S110、将重试等级表格存储于Nor闪存内。

NOR闪存是一种非易失闪存，重试等级表格是一种集成若干个重试等级的表格，该表格内还囊括有每个重试等级对应的有效重试等级值，将带有有效等级信息的重试等级表格信息保存至Nor闪存，以便固态硬盘断电时可直接调取该Nor闪存内的重试等级表格信息，在本实施例中，此过程可以说是在固态硬盘有电的情况下，对存储在动态随机存取存储器内的重试等级表格信息进行备份，并将备份后的重试等级表格信息同步到Nor闪存内，作为断电备用的重试等级表格信息；以提升固态硬盘断电后重新上电的read retry效率，提高此种场景下的读性能。

S120、对固态硬盘进行重新上电。

上述的SSD为固态硬盘(即Solid State Drives)，简称固盘；在固态硬盘遇到断电时，需要对固态硬盘进行重新上电。

S130、获取Nor闪存内的重试等级表格。

重新上电开始会从Nor闪存中读取出重试等级表格信息，该重试等级表格保存的信息即为断电之前固态硬盘各读写单元的有效重试等级值。

当有效retry level值的表格更新时，将其同步保存至Nor闪存，便可直接获取该Nor闪存内的重试等级表格信息，可进行表格重建，固态硬盘断电后重新上电，该Nor闪存内的表格不会被清除，可重新获取使用，此时的读重试仍能快速获取到准确的有效重试等级值，保证了固态硬盘断电后读重试的效率。

S140、利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格。

具体地，利用Nor闪存内的重试等级表格对动态随机存取存储器内的重试等级表格进行重建，服务器会直接将获取的Nor闪存内的重试等级表格置换掉动态随机存取存储器内的重试等级表格，以使同步动态随机存取存储器内的重试等级表格与Nor闪存内的重试等级表格，便于快速获取该重试等级表格信息，以提高读重试的效率。

S150、获取有效的重试等级值。

获取有效的重试等级值是为了固态硬盘内的其他读写单元可以参考该有效重试等级值，准确有效，大大提高了读重试的效率，提升固态硬盘的整体读性能。当重试等级值属于等级值范围内为有效的重试等级值，这里的等级值范围为1-30级，在此过程中，主要是依据重试等级值是否落入预设的等级值范围来判断是否为有效的重试等级值，筛选出重试等级值属于等级值范围内为有效，即1-30级的重试等级值，形成有效的重试等级值。

在一实施例中，如图2所示，上述的步骤S150可包括步骤S151～S157。

S151、从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值。

重试等级值指代是重试等级表格内所有重试等级对应的数值，譬如重试等级1的重试等级值为20级。重试等级表格内存储有所有的重试等级，按照获取数值的方式，获取重试等级表格内的等级值。

从某个读写单元的位置开始读重试；从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；对每次获取的重试等级值进行读重试，以寻找有效的重试等级值。

S152、判断所述重试等级值是否有效。

判断该重试等级值是否有效，具体是对该重试等级值是否小于或等于设定的等级阈值，也就是该重试等级值是否落入预设的等级范围内。

S153、若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级。

上述的重试等级指代的是重试等级表格内所罗列的等级，指代一个等级，而重试等级值是指在某一重试等级时所对应的等级数值，是一个具体的数值。

默认序列指的是原先设定的遍历顺序，包括有从哪一个重试等级开始，依次对哪些重试等级进行有效性的判断，譬如，按照默认顺序重试等级1->重试等级2->重试等级3->……->重试等级30依次遍历重试等级，进行读取，其中，这些重试对应的等级值可相同也可不同。

S154、判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级。

此过程是为了判断当前是否已经完成对所有重试等级的有效性判断。

S155、若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

S156、判断读重试是否成功。

对每个重试等级值进行遍历时，都需要利用重试等级值进行读重试，读重试成功的重试等级才可以算是有效的重试等级值。

若成功，则S157、记录当前有效的重试等级值，并进入步骤S160；

若重试等级值有效，则进入步骤S156。

譬如：获取的重试等级值无效时，使用默认序列进行读重试；若使用等级5 进行读重试成功，保存等级5信息至重试等级表格。另外，从另一个读写单元的位置开始重复上述的步骤S141，对固态硬盘内每个读写单元都进行获取重试等级有效值。

在一实施例中，上述的所述步骤S156之后，还包括：

若读重试不成功，则返回所述步骤S153。

在一实施例中，所述S154步骤之后，还包括：

若当前的重试等级是最后一个重试等级，则进入结束步骤。

S160、更新动态随机存取存储器的重试等级表格，并保存更新后的重试等级表格至Nor闪存内。

在本实施例中，更新重试等级表格信息具体是依据上述获取的有效等级值的变化，对应更新其所在的位置，也就是对重试等级表格信息内所有的重试等级对应的数值进行更新，并将更新后的重试等级表格同步存储在Nor闪存内，下次固态硬盘断电时，固态硬盘的Nor闪存中仍然有断电之前的有效重试等级值，不需要按顺序遍历重试等级，大大提高了此种场景下的读重试效率，提高整个固态硬盘的读性能。

上述的提升SSD断电后读重试效率的方式，通过将存储有有效重试等级值的重试等级表格保存至Nor闪存内，在断电重新上电后，可直接调取Nor闪存内的重试等级表格，置于动态随机存取存储器内，并进行读重试，当读重试成功时，对动态随机存取存储器内的重试等级表格进行更新，也同步到Nor闪存内的重试等级表格，在固态硬盘断电后，重试等级表格中仍然有断电之前的有效的重试等级值，不需要按顺序遍历所有重试等级，实现提升SSD断电后重新上电的读重试的效率，提高SSD的读性能。

请参阅图3，图3是本发明实施例提供的提升SSD断电后读重试效率的装置 400的示意性框图；该提升SSD断电后读重试效率的装置400包括用于执行上述提升SSD断电后读重试效率的方法的单元，该装置可以被配置于台式电脑、平板电脑、手提电脑等服务器内；具体地，请参阅图5，该提升SSD断电后读重试效率的装置400，包括：

存储单元410，用于将重试等级表格存储于Nor闪存内。

信息获取单元430，用于获取Nor闪存内的重试等级表格。

同步单元440，用于利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格。

有效值获取单元450，用于获取有效的重试等级值。

保存单元460，用于更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

在一实施例中，上述的装置还包括有：

上电单元420，用于对固态硬盘进行重新上电。

在一实施例中，如图4所示，上述的有效值获取单元450包括：

等级值获取模块451，用于从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值。

有效判断模块452，用于判断所述重试等级值是否有效。

遍历模块453，用于若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级。

等级值判断模块454，用于判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级。

重试模块455，用于若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试。

重试判断模块456，用于判断读重试是否成功。

等级值处理模块457，用于若成功，则记录当前有效的重试等级值。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述提升SSD断电后读重试效率的装置400和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述提升SSD断电后读重试效率的装置400可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图5所示的计算机设备上运行。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。该计算机设备500是服务器，该服务器可以是独立的服务器，也可以是多个服务器组成的服务器集群。

参阅图5，该计算机设备500包括通过系统总线501连接的处理器502、存储器和网络接口505，其中，存储器可以包括非易失性存储介质503和内存储器 504。

该非易失性存储介质503可存储操作系统5031和计算机程序5032。该计算机程序5032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器502执行一种提升 SSD断电后读重试效率的方法。

该处理器502用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备500的运行。

该内存储器504为非易失性存储介质503中的计算机程序5032的运行提供环境，该计算机程序5032被处理器502执行时，可使得处理器502执行一种提升SSD 断电后读重试效率的方法。

该网络接口505用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备500的限定，具体的计算机设备500可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

其中，所述处理器502用于运行存储在存储器中的计算机程序5032，以实现如下步骤：

将重试等级表格存储于Nor闪存内；

获取Nor闪存内的重试等级表格；

利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；

获取有效的重试等级值；

更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

在一实施例中，处理器502在实现所述将重试等级表格存储于Nor闪存内的步骤之后，还实现如下步骤：

对固态硬盘进行重新上电。

在一实施例中，处理器502在实现所述获取有效的重试等级值的步骤时，具体实现如下步骤：

从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；

判断所述重试等级值是否有效；

若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级；

判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级；

若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

判断读重试是否成功；

若成功，则记录当前有效的重试等级值，并进入所述更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内的步骤；

若重试等级值有效，则进入所述判断读重试是否成功的步骤。

在一实施例中，处理器502在实现所述判断读重试是否成功的步骤之后，还实现如下步骤：

若读重试不成功，则返回所述按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级的步骤。

在一实施例中，处理器502在实现所述判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级的步骤之后，还实现如下步骤：

若当前的重试等级是最后一个重试等级，则进入结束步骤。

应当理解，在本申请实施例中，处理器502可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.提升SSD断电后读重试效率的方法，其特征在于，包括：

将重试等级表格存储于Nor闪存内；

获取Nor闪存内的重试等级表格；

利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；

获取有效的重试等级值；

更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

2.根据权利要求1所述的提升SSD断电后读重试效率的方法，其特征在于，所述将重试等级表格存储于Nor闪存内的步骤之后，还包括：

对固态硬盘进行重新上电。

3.根据权利要求1所述的提升SSD断电后读重试效率的方法，其特征在于，所述获取有效的重试等级值的步骤，包括以下具体步骤：

从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；

判断所述重试等级值是否有效；

若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级；

判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级；

若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

判断读重试是否成功；

若成功，则记录当前有效的重试等级值，并进入所述更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内的步骤；

若重试等级值有效，则进入所述判断读重试是否成功的步骤。

4.根据权利要求3所述的提升SSD断电后读重试效率的方法，其特征在于，所述判断读重试是否成功的步骤之后，还包括：

若读重试不成功，则返回所述按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级的步骤。

5.根据权利要求3所述的提升SSD断电后读重试效率的方法，其特征在于，所述判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级的步骤之后，还包括：

若当前的重试等级是最后一个重试等级，则进入结束步骤。

6.提升SSD断电后读重试效率的装置，其特征在于，包括：

存储单元，用于将重试等级表格存储于Nor闪存内；

信息获取单元，用于获取Nor闪存内的重试等级表格；

同步单元，用于利用所获取的重试等级表格更新至动态随机存取存储器的重试等级表格；

有效值获取单元，用于获取有效的重试等级值；

保存单元，用于更新重试等级表格信息，并保存更新后的重试等级表格信息至Nor闪存内。

7.根据权利要求6所述的提升SSD断电后读重试效率的装置，其特征在于，所述装置还包括有：

上电单元，用于对固态硬盘进行重新上电。

8.根据权利要求6所述的提升SSD断电后读重试效率的装置，其特征在于，所述有效值获取单元包括：

等级值获取模块，用于从动态随机存取存储器的重试等级表格内获取重试等级值；

有效判断模块，用于判断所述重试等级值是否有效；

遍历模块，用于若重试等级值无效，则按照默认序列遍历重试等级表格内的所有重试等级；

等级值判断模块，用于判断当前的重试等级是否是最后一个重试等级；

重试模块，用于若当前的重试等级不是最后一个重试等级，则利用所述重试等级值进行读重试；

重试判断模块，用于判断读重试是否成功；

等级值处理模块，用于若成功，则记录当前有效的重试等级值。

9.一种计算机设备，其特征在于，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计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的提升SSD断电后读重试效率的方法。