CN109799958A - 固态硬盘及其数据处理方法 - Google Patents

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CN109799958A CN201910044820.3A CN201910044820A CN109799958A CN 109799958 A CN109799958 A CN 109799958A CN 201910044820 A CN201910044820 A CN 201910044820A CN 109799958 A CN109799958 A CN 109799958A
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刘彦
徐骥龙
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Hunan University
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Abstract

本发明提出了一种维持固态硬盘及其数据处理方法。本发明的固态硬盘数据处理方法通过获取写入数据请求;进一步判断所述写入数据请求对应的待写入的数据为冷数据还是热数据;当所述数据为热数据时,将该数据存储至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。用本发明的方法能确保在固态硬盘出现磨损块时延长固态硬盘的使用寿命,减缓其性能下降,并保证存储在磨损块中数据的安全。

Description

固态硬盘及其数据处理方法
技术领域
本发明涉及电子存储设备技术领域,尤其涉及一种固态硬盘的数据处理方法、固态硬盘及计算机可读存储介质。
背景技术
近年来,随着计算机体系结构技术以及芯片加工工艺的不断进步,计算机系统的CPU性能与I/O性能的差距越来越大,同时,云计算、大数据、物联网等技术的快速发展也对数据存储提出了更高的要求,存储装置已经成为计算机系统中的瓶颈。
相比于传统的机械硬盘,固态硬盘具有很多优良的特点:读写速度块、低功耗以及高可靠性等,因此固态硬盘广泛应用于多个领域。但是固态硬盘也有闪存的一些缺点:读写不对称、写前擦除、P/E次数有限等。为了延长使用寿命,固态硬盘中使用了一种称为磨损均衡的技术用来平衡每个闪存块的P/E次数。但是完美的磨损均衡不存在,在大部分情况下,固态硬盘中都会出现达到P/E次数限制的磨损块。磨损块出现后会降低固态硬盘的使用寿命和性能。因此,我们致力于提出一种方法,在固态硬盘出现磨损块时能延长其使用寿命以及减缓性能降级。
鉴于上述原因,有必要提出一种能够解决固态硬盘出现磨损块时而降低固态硬盘的使用寿命的的问题的方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种固态硬盘的数据处理方法,旨在解决固态硬盘出现磨损块时而降低固态硬盘的使用寿命的问题。
为实现上述目的,本发明提供的一种固态硬盘的数据处理方法,所述方法包括如下步骤:
步骤S10,获取写入数据请求;
步骤S20,判断所述写入数据请求对应的待写入的数据为冷数据还是热数据;
步骤S30,当所述数据为热数据时,将该数据存储区至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。
优选地,所述步骤S10之前还包括:
步骤S11,判断待写入的数据的固态硬盘是否出现磨损块;
步骤S12,在待写入的数据的固态硬盘出现磨损块时,将该固态硬盘分为用于存放不同热度的数据的两个部分,包括未达到P/E限制的普通闪存块区域和达到P/E限制的磨损块区域。
优选地,所述步骤S10之前还包括:
步骤S01,判断固态硬盘的缓存介质中的缓存量是否达到预设限度;
步骤S02,在固态硬盘的缓存介质中的缓存量达到预设限度时,从该缓存介质内提取使用频率低于预设值的数据写入到固态硬盘的闪存存储器内。
优选地,所述步骤S20包括:
步骤S21,计算所述待写入的数据的热度;
步骤S22,根据计算的所述待写入的数据的热度判断所述待写入的数据为冷数据还是热数据。
优选地,所述步骤S21中所述待写入的数据的热度采用如下公式计算:H=ωf+(1-ω)k/n,其中式中的H为数据请求的热度、ω为每个I/O请求的局部性特征,f为每个I/O请求的访问频率,k为固定值,n为数据大小。
优选地,所述方法还包括:
步骤S40,检测普通闪存块区域内是否存储有冷数据;
步骤S41,当普通闪存块区域内存储有冷数据时,将该冷数据转移至磨损块区域内存储。
优选地,所述方法还包括:
步骤S50,检测磨损块区域内是否存储有热数据;
步骤S51,当磨损块区域内存在热数据时,将该热数据转移至普通闪存块区域内。
优选地,所述步骤S30包括:
步骤S31,当所述数据为冷数据时,对磨损块区域内处于同一水平位置的数据块采用预设编码方式进行编码生成冗余块;
步骤S32,将编码生成的冗余块与该数据存入到对应的磨损块区域内。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种固态硬盘,包括存储单元、处理单元以及存储在所述存储单元中并可在所述处理单元上运行的计算机程序,所述处理单元执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
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存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
本发明固态硬盘的数据处理方法通过获取写入数据请求;进一步判断所述写入数据请求对应的待写入的数据为冷数据还是热数据;当所述数据为热数据时,将该数据存储区至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。采用本发明的方法能确保在固态硬盘出现磨损块时延长固态硬盘的使用寿命,减缓其性能下降,并保证存储在磨损块中数据的安全。
附图说明
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:
图1为本发明固态硬盘的数据处理方法一实施例的流程示意图;
图2为本发明固态硬盘的数据处理方法第二实施例的流程示意图;
图3为本发明固态硬盘的数据处理方法第三实施例的流程示意图;
图4为本发明固态硬盘的数据处理方法第四实施例的流程示意图;
图5为本发明固态硬盘的数据处理方法第五实施例的流程示意图;
图6为本发明固态硬盘的数据处理方法热数据或冷数据的流向示意图;
图7为本发明固态硬盘的数据处理方法中第五实施例中采用LDPC码编码的示意图;
图8为本发明终端设备的模块示意图。
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
下面结合附图以及具体实施例对本发明实施例解决的技术问题、所采用的技术方案以及实现的技术效果进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,并不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下,所获得的所有其它等同或明显变型的实施例均落在本发明的保护范围内。本发明实施例可以按照权利要求中限定和涵盖的多种不同方式来具体化。
需要说明的是,在下面的描述中,为了方便理解,给出了许多具体细节。但是很明显,本发明的实现可以没有这些具体细节。
需要说明的是,在没有明确限定或不冲突的情况下,本发明中的各个实施例及其中的技术特征可以相互组合而形成技术方案。
本发明提出了一种固态硬盘的数据处理方法,旨在解决固态硬盘出现磨损块时而降低固态硬盘的使用寿命的问题。
在本发明一实施例中,参照图1,所述固态硬盘的数据处理方法包括如下步骤:
步骤S10,获取写入数据请求;
本发明中的固态硬盘的数据处理方法尤其针对的是固态硬盘的闪存存储器,固态硬盘一般可分为闪存存储器和动态随机存储存取器,一般而言,动态随机存储存取器不受擦写次数的影响,频繁的将数据存储至动态随机存储存取器中也不会影响固态硬盘的使用寿命。但是闪存存储器则受擦写次数的影响,故本发明的方法主要用于固态硬盘的闪存存储器中。
具体地,固态硬盘内的某控制器向固态硬盘发出写数据请求,该写数据请求当然还可以是该固态硬盘内除该控制器之外的其他设备所发送的,还可以是固态硬盘之外的设备所发送的写请求,如计算机的处理器。需要说明的是,该写数据请求包括待写入的数据以及待写入的数据的地址。
此外,本发明中待写入的数据是从固态硬盘中的缓存介质中提取出的。一般而言,固态硬盘对于写入或者读取的数据都会进行缓存,其中缓存介质包括ram(Random-AccessMemory,随机存取存储器)、dram(Dynamic-Access Memory,动态随机存取存储器)等各种介质,缓存里面存放着用户频繁读取或者更新的数据,当有读数据请求或者写数据请求访问固态硬盘时,将优先从缓存介质中寻找或者更新或者写入数据,但是缓存介质的缓存空间也是有限的,当缓存介质内的缓存空间达到一定限度,或者是已经存满时,则要将其内的数据从缓存介质中“剔除”。当然,该“剔除”的数据可以设定一定的“剔除”规则,进行“优胜劣汰”的选择。例如,设定“剔除”某些访问频率低的数据、或者“剔除”某一类型的数据、或者“剔除”占用空间大的数据等等。
步骤S20,判断所述写入数据请求对应的待写入的数据为冷数据还是热数据;
进一步地,根据该写入数据请求,判断该写入数据请求所对应的待写入的数据类型,即该待写入的数据为冷数据还是热数据。此处所述的冷数据和热数据在一定程度上反映数据的更新频率,冷数据的更新频率低,热数据的更新频率高。采用如下说明对数据的热度进行更详细的描述:
RBER是闪存块的原始错误率,原始错误率越高,闪存块中存储的数据越容易产生错误。如公式(1)(2)所示,RBER是闪存块恶化速率dr(c)与使用时间d的乘积,而恶化速率dr(c)又与P/E次数c成正相关。P/E次数越多,闪存块的恶化速率越高。
RBER=dr(c)*d (1)
dr(c)∝c (2)
因此,本发明的方法将访问热度低的数据筛选出来,存入磨损块中,降低磨损块的RBER。
数据的访问热度不仅与访问频率有关还与数据的大小有关,小的请求比大的请求有较高的时间局部性。纪录每个I/O请求的访问频率,然后根据请求的局部性特征以及数据大小计算其热度。热度H的计算分为俩个部分。第一统计逻辑页在一段时间内的更新频率。然后根据设定一个4KB大小的k作为阈值用于判断请求的大小,若当前请求的大小n大于k时,该请求为大请求,其时间局部性较低,若n小于k时,该请求为小请求,时间局部性较高。然后根据公式(1)计算该I/O请求的热度H。
H=ωf+(1-ω)k/n
步骤S30,当所述数据为热数据时,将该数据存储至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。
进一步地,根据上述方法得到待写入的数据类型时,将待写入的数据写入到对应的区域内。例如,当待写入的数据为热数据时,则将该数据存储至普通闪存块区域内;当待写入的数据冷热数据时,则将该数据存储至磨损块区域内。
进一步需要说明的是,该普通闪存块区域为未达到P/E限制的区域,磨损块区域则为达到P/E限制的区域。
本发明固态硬盘的数据处理方法通过获取写入数据请求;进一步判断该请求对应的数据为冷数据还是热数据;当所述数据为热数据时,将该数据存储区至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。采用本发明的方法能确保在固态硬盘出现磨损块时延长固态硬盘的使用寿命,减缓其性能下降,并保证存储在磨损块中数据的安全。
进一步地,请参阅图2,基于本发明固态硬盘的数据处理方法第一实施例,在本发明固态硬盘的数据处理方法第二实施例中,所述步骤S10之前还包括:
步骤S11,判断待写入的数据的固态硬盘是否出现磨损块;
步骤S12,在待写入的数据的固态硬盘出现磨损块时,将该固态硬盘分为用于存放不同热度的数据的两个部分,包括未达到P/E限制的普通闪存块区域和达到P/E限制的磨损块区域。
具体地,通过判断P/E次数是否达到限制来判断固态硬盘是否出现磨损块。在P/E次数达到限制时,判断固态硬盘已经出现磨损块,并将固态硬盘分为两部分,一部分是未达到P/E限制的普通闪存块区域,另一部分是达到P/E限制的磨损块区域。
参照图6,普通块区域用来存放热数据,磨损块区域存放不经常更新的冷数据。俩个区域都有各自的映射表。在响应请求时,如果请求的热度较高,则通过热数据的映射表查找对应的PPN,否则通过冷数据的映射表在磨损块区域查找PPN。
采用本实施例的方法通过判断P/E次数是否达到限制来判断固态硬盘是否出现磨损块提高运行速度,提高判断率。
进一步地,请参阅图3,基于本发明固态硬盘的数据处理方法第二实施例,在本发明固态硬盘的数据处理方法第三实施例中,所述步骤S20包括:
步骤S21,计算待写入的数据的热度;
步骤S22,根据计算的待写入的数据的热度判断待写入的数据为冷数据还是热数据。
本实施例采用如下方法计算待写入的数据的热度:
RBER是闪存块的原始错误率,原始错误率越高,闪存块中存储的数据越容易产生错误。如公式(1)(2)所示,RBER是闪存块恶化速率dr(c)与使用时间d的乘积,而恶化速率dr(c)又与P/E次数c成正相关。P/E次数越多,闪存块的恶化速率越高。
RBER=dr(c)*d (1)
dr(c)∝c (2)
因此,本发明的方法将访问热度低的数据筛选出来,存入磨损块中,降低磨损块的RBER。
数据的访问热度不仅与访问频率有关还与数据的大小有关,小的请求比大的请求有较高的时间局部性。纪录每个I/O请求的访问频率,然后根据请求的局部性特征以及数据大小计算其热度。热度H的计算分为俩个部分。第一统计逻辑页在一段时间内的更新频率。然后根据设定一个4KB大小的k作为阈值用于判断请求的大小,若当前请求的大小n大于k时,该请求为大请求,其时间局部性较低,若n小于k时,该请求为小请求,时间局部性较高。然后根据公式(1)计算该I/O请求的热度H。
H=ωf+(1-ω)k/n
本发明采用上述实施例的方式计算数据的热度,给数据的冷热度提供了较为准确的判断依据,为后续根据数据的热度进行分区存储提高了较为有力的保障。
进一步地,请参阅图4和图5,基于本发明固态硬盘的数据处理方法第三实施例,在本发明固态硬盘的数据处理方法第四实施例中,所述方法还包括:
步骤S40,检测普通闪存块区域内是否存储有冷数据;
步骤S41,当普通闪存块区域内存储有冷数据时,将该冷数据转移至磨损块区域内存储。
所述方法还包括:
步骤S50,检测磨损块区域内是否存储有热数据;
步骤S51,当磨损块区域内存在热数据时,将该热数据转移至普通闪存块区域内。
本实施例中,设定检测时间,例如间隔预设周期检测固态硬盘分区的这两个区域内是否存放有不应属于该区域的数据。例如,检测普通闪存块区域内是否存储有冷数据,如果发现该区域内存储有冷数据,则将该冷数据转移至磨损块区域内;同样的,如果检测到磨损块区域内存储有热数据,则将存储在磨损块区域内的热数据转移到普通闪存块区域内。进而提高两个区域的功能分区性,保证磨损块区域内不会存储有热数据,提高整个固态硬盘的使用寿命。
进一步地,请参阅图3和图7,基于本发明固态硬盘的数据处理方法第四实施例,在本发明固态硬盘的数据处理方法第五实施例中,所述方法还包括:
所述步骤S30包括:
步骤S31,当所述数据为冷数据时,对磨损块区域内处于同一水平位置的数据块采用预设编码方式进行编码生成冗余块;
步骤S32,将编码生成的冗余块与该数据存入到对应的磨损块区域内。
随着磨损块中数据保存时间的增加,data retention error(数据保留错误)会增加,影响磨损块中数据的安全。为了保证数据的安全,采用奇偶校验码对数据进行编码。如图7,处于同一水平位置的三个数据块0、1、2编码生成一个冗余块P012。当数据块1因数据错误无法读取时,可以通过0、2、P012来恢复数据块1中的数据。编码采用LDPC码(低密度奇偶校验码),它是基于异或运算的编码,图7中P012=XOR(0,1,2),1=XOR(0,2,P012)。
采用本实施例的方法通过对同一水平位置的数据块采用奇偶校验码的编码方式来进行编码生成冗余块,并将该冗余块随数据一并保存至磨损块区域内,提高了磨损块区域内的数据的安全性。
图8是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图8所示,该实施例/终端设备6包括:处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62,例如维持固态硬盘使用寿命的程序。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各个固态硬盘的数据处理方法实施例中的步骤。或者,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的,所述计算机程序62可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中,并由所述处理器60执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序62在所述**装置/终端设备6中的执行过程。
所述终端设备6可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端6设备可包括,但不仅限于,处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解,图8仅仅是终端设备6的示例,并不构成对终端设备6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,例如所述终端设备6还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal 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。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。
所述存储器61可以是所述终端设备6的内部存储单元,例如终端设备6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述终端设备6的外部存储设备,例如所述终端设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述终端设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤S10,获取写入数据请求;
步骤S20,判断所述写入数据请求对应的待写入的数据为冷数据还是热数据;
步骤S30,当所述数据为热数据时,将该数据存储至普通闪存块区域内;当所述数据为冷数据时,将该数据存储至磨损块区域内。
2.根据权利要求1所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S10之前还包括:
步骤S11,判断待写入的数据的固态硬盘是否出现磨损块;
步骤S12,在待写入的数据的固态硬盘出现磨损块时,将该固态硬盘分为用于存放不同热度的数据的两个部分,包括未达到P/E限制的普通闪存块区域和达到P/E限制的磨损块区域。
3.根据权利要求1所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S10之前还包括:
步骤S01,判断固态硬盘的缓存介质中的缓存量是否达到预设限度;
步骤S02,在固态硬盘的缓存介质中的缓存量达到预设限度时,从该缓存介质内提取使用频率低于预设值的数据写入到固态硬盘的闪存存储器内。
4.根据权利要求1所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S20包括:
步骤S21,计算所述待写入的数据的热度;
步骤S22,根据计算的所述待写入的数据的热度判断所述待写入的数据为冷数据还是热数据。
5.根据权利要求4所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S21中所述待写入的数据的热度采用如下公式计算:H=ωf+(1-ω)k/n,其中式中的H为数据请求的热度、ω为每个I/O请求的局部性特征,且0≤ω≤1,f为每个I/O请求的访问频率,k为固定值,n为数据大小。
6.根据权利要求1~5所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述方法还包括:
步骤S40,检测普通闪存块区域内是否存储有冷数据;
步骤S41,当普通闪存块区域内存储有冷数据时,将该冷数据转移至磨损块区域内存储。
7.根据权利要求1~5所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述方法还包括:
步骤S50,检测磨损块区域内是否存储有热数据;
步骤S51,当磨损块区域内存在热数据时,将该热数据转移至普通闪存块区域内。
8.根据权利要求1~5任一项所述的固态硬盘的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S30包括:
步骤S31,当所述数据为冷数据时,对磨损块区域内处于同一水平位置的数据块采用预设编码方式进行编码生成冗余块;
步骤S32,将编码生成的冗余块与该数据存入到对应的磨损块区域内。
9.一种固态硬盘,包括存储单元、处理单元以及存储在所述存储单元中并可在所述处理单元上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理单元执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111061433A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 深圳佰维存储科技股份有限公司 冷热数据处理方法及装置
CN112214168A (zh) * 2020-09-27 2021-01-12 湖南智存合壹信息科技有限公司 设定固态硬盘冷热数据的方法及数据存储系统
CN113703681A (zh) * 2021-08-26 2021-11-26 杭州海康存储科技有限公司 一种硬盘管理方法及装置、硬盘设备、存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101369451A (zh) * 2007-08-14 2009-02-18 三星电子株式会社 固态存储器、包含其的计算机系统和操作其的方法
CN102081576A (zh) * 2011-03-01 2011-06-01 华中科技大学 一种闪存的磨损平衡方法
CN103186350A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 北京快网科技有限公司 混合存储系统及热点数据块的迁移方法
CN108845768A (zh) * 2018-06-19 2018-11-20 郑州云海信息技术有限公司 一种数据存储方法、装置、设备及存储介质

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101369451A (zh) * 2007-08-14 2009-02-18 三星电子株式会社 固态存储器、包含其的计算机系统和操作其的方法
CN102081576A (zh) * 2011-03-01 2011-06-01 华中科技大学 一种闪存的磨损平衡方法
CN103186350A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 北京快网科技有限公司 混合存储系统及热点数据块的迁移方法
CN108845768A (zh) * 2018-06-19 2018-11-20 郑州云海信息技术有限公司 一种数据存储方法、装置、设备及存储介质

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
祝磊: "NAND固态盘缓存区管理及磨损均衡算法研究", 《中国优秀硕士论文全文数据库信息科技辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111061433A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 深圳佰维存储科技股份有限公司 冷热数据处理方法及装置
CN112214168A (zh) * 2020-09-27 2021-01-12 湖南智存合壹信息科技有限公司 设定固态硬盘冷热数据的方法及数据存储系统
CN112214168B (zh) * 2020-09-27 2022-10-11 湖南智存合壹信息科技有限公司 设定固态硬盘冷热数据的方法及数据存储系统
CN113703681A (zh) * 2021-08-26 2021-11-26 杭州海康存储科技有限公司 一种硬盘管理方法及装置、硬盘设备、存储介质

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