CN114442955A - 全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置 - Google Patents

全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置，所述方法包括：获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，由此方法，可以实现消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。

Description

全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及全闪存储阵列的数据存储空间管理领域，尤其涉及一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置。
背景技术
在全闪存储阵列中，由于固态硬盘内部的存储介质有可擦写次数限制，而固态硬盘内部的垃圾回收(Garbage Collection，GC)操作会产生数据搬迁，从而额外增加对存储介质的擦写次数，所以为了使固态硬盘的写请求对固态硬盘更为有利，减少固态硬盘内GC产生的数据搬迁，阵列往往将业务对阵列的写请求采用重定向写的方式保存，并配合阵列上的GC来为阵列回收空间并提供可用空间。
实际实现时，将阵列的存储池内的空间按照一定的大小粒度分割为很多block，在保存业务写数据时，从这些block中选择合适的，并将业务写数据保存在这些block上；在主机业务发生覆盖写之后，block上的部分甚至全部数据会变为无效数据，而GC会从这些block中选择合适的block并进行回收，回收时如果block上仍然有有效数据，则需要将有效数据搬迁到其它的block内，在该block回收完成之后，就重新成为可用的block。由此可知，block内的有效数据量越小，GC回收block时搬迁的数据量就越少，产生的代价就越小，对主机业务的影响就越小。
但是，在多控全闪存储阵列中，如果可用block、可回收block的管理都集中在一个控制器上，那么各控制上的block分配请求、block释放请求、block回收请求、block有效容量管理请求，就都会汇集到一个控制器上，那么这个控制器会成为阵列业务性能的瓶颈点，且为高风险点，如果这个控制器发生故障，则会影响全部控制器，影响主机业务。
发明内容
鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法及装置。
第一方面，本发明实施例提供一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，包括：
获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；
基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；
基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息；
在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
若确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控，则控制block的等级最高的子控制器释放多个block；
将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
若确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控，则控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block；
基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
第二方面，本发明实施例提供一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，包括：
获取业务请求；
基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；
获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
获取block的状态信息；
基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
第三方面，本发明实施例提供一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置，包括：
获取模块，用于获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；
确定模块，用于基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；
调控模块，用于基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
第四方面，本发明实施例提供一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置，包括：
获取模块，用于获取业务请求；
发送模块，用于基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；
管理模块，用于获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
第五方面，本发明实施例提供一种控制器，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的全闪存储阵列的数据存储空间管理程序，以实现上述第一、二方面中所述的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法。
第六方面，本发明实施例提供一种存储介质，包括：所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述第一、二方面中所述的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法。
本发明实施例提供的全闪存储阵列的数据存储空间管理方案，通过获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，以及，通过获取业务请求；基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理，相比于现有技术中的多控制器全闪存储阵列，可用block、可回收block的管理都集中在一个控制器上，各控制上的block分配请求、block释放请求、block回收请求、block有效容量管理请求都汇集到这个控制器上，使得这个控制器成为阵列业务性能的瓶颈点，高风险点，当这个控制器发生故障时，会影响全部控制器以及主机业务，由本方案，将控制器集群分成一个主控制器和多个子控制器，各个子控制器管理自己分配到的block，主控制器只做block分配调控，消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的再一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明实施例提供的一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图，如图1所示，该方法具体包括：
S11、获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息。
本发明实施例优先适用于多控制器的全闪存储阵列的数据存储空间管理，依据各个子控制器的业务需求，在block分配给不同的子控制器之后，各子控制器管理分配给自己的这些block，进行可用block、可回收block的管理，管理自己的block分配、block释放、block回收、block有效容量变化；同时，主控制器可以依据各子控制器上的block数量、block内有效数据总量和分布情况，动态调整各子控制器的block，即让某个子控制器释放部分block，分配给业务优先级更高、需要更多block的其他子控制器。
具体的，首先，可以依据block内有效数据量比例，将block分为不同的等级，例如，以5个百分比为粒度，可以分为20个等级，block内有效数据量比例越低，等级越高，相同等级内的不同block的有效数据含量差距在5个百分比之内。
然后，在各子控制器的block为空时，各子控制器在收到主机业务请求后向主控制器申请block，直到存储池内的所有block全部被分配，之后各控制器不再向主控制器申请block。
最后，各子控制器从主控制器申请到block之后，这些block就归该子控制器管理：从申请到的block中自由分配block来满足自身接收到的业务数据保存请求，统计管理这些block上有效数据量的变化，在这些block中选择合适的block进行回收，在block回收完成后转变为可用block，继续用来满足自身接收到的业务数据保存请求。
本发明实施例中，可以定时获取各子控制器发送的业务优先级以及每个子控制器对应的全部block的状态信息，其中，业务优先级可以根据子控制器接收到的业务数据保存请求的等级进行确定，可以识别待保存的数据的重要性，若重要，则设置业务优先级高，还可以预先对数据进行等级划分并进行标识，当子控制器接收到业务数据保存请求后识别标识信息，将标识信息发送给主控制器；block的状态信息包括但不限于：各子控制器上的block数量、有效数据总量和block内有效数据比例对应的block等级信息。可选的，还可以是各子控制器在状态信息发生变化后主动将变化信息发送到主控制器。
S12、基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略。
本发明实施例中，可以预先设置block的管理策略，该管理策略可以根据子控制器的业务优先级分为不同的情况，进而根据不同的情况以及每种情况下的各子控制器的block状态信息进行确定，具体的确定方法在图2和图3对应的实施例进行详细说明，在此先不详述。
S13、基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
基于确定的block的管理策略对全部子控制器的block进行调控，具体的调控方法在图2和图3对应的实施例进行详细说明，在此先不详述。
需要说明的是，可以预先设置存储池选择主控制器的规则，以及主控制器故障后更新主控制器的规则。上述规则可以根据实际应用进行确定，例如，选择与其他子控制器均关联的控制器作为主控制器、当主控制器故障后可以选择其他与全部子控制器均关联的子控制器作为主控制器，本发明不做具体限制。
本发明实施例提供的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，通过获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，相比于现有技术中的多控制器全闪存储阵列，可用block、可回收block的管理都集中在一个控制器上，各控制上的block分配请求、block释放请求、block回收请求、block有效容量管理请求都汇集到这个控制器上，使得这个控制器成为阵列业务性能的瓶颈点，高风险点，当这个控制器发生故障时，会影响全部控制器以及主机业务，由本方法，将控制器集群分成一个主控制器和多个子控制器，各个子控制器管理自己分配到的block，主控制器只做block分配调控，消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。
图2为本发明实施例提供的另一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图，如图2所示，该方法具体包括：
S21、若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息。
本发明实施例中，若全部子控制器的业务优先级相同，则基于各子控制器发送的各子控制器上的block数量、有效数据总量和block内有效数据比例对应的block等级信息等状态信息，确定每个子控制器内的全部block的等级信息。
需要说明的是，因为block数量较大且block内有效数据量是不断变化的，所以由状态信息确定block的等级信息这个操作在各子控制器内完成，各子控制器将各等级内的block数量信息发送给主控制器。
S22、在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
本发明实施例中，每个子控制器中均存在自身全部block中的等级最高的block，将每个子控制器中的等级最高的block的等级进行对比，当各个block的等级不同时，则可以确定block的管理策略为对全部子控制器的block进行调控。
S23、控制block的等级最高的子控制器释放多个block。
具体的，可以向block的等级最高的子控制器发送释放block的指令，以控制block的等级最高的子控制器释放多个block。block的等级最高的子控制器统计管理自身拥有的block上的有效数据量，在全部block中选择多个block进行释放。选择方式可以是按照block的等级由高到低释放一定数量，该数量可以是释放block的指令中携带的数量，也可以是该子控制根据自身需要先保留所需的block数量后剩余的block，具体数量不确定。
S24、将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
主控制器回收block的等级最高的子控制器释放的多个block后，将block分配给其他子控制器，可以先分配给block的等级最低的子控制器，然后重新确定block的等级最高的子控制器，循环释放、回收、分配block，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同，则对全部子控制器的block调控完毕，以满足相同业务优先级的情况下，各子控制均可以完成接收到的业务。
本发明实施例提供的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，通过获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，由本方法，将控制器集群分成一个主控制器和多个子控制器，各个子控制器管理自己分配到的block，主控制器只做block分配调控，消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。
图3为本发明实施例提供的又一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图，如图3所示，该方法具体包括：
S31、若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
本发明实施例中，若全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。可以控制业务优先级最高的控制器上的block的等级比其它子控制器上的block的等级高至少一级(除非所有子控制器上最高block等级都是block可有的最高等级)。
S32、控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block。
S33、基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
具体的，需要从业务优先级低的子控制器里选择block等级高的子控制器释放多个block，将释放出来的多个block分配给业务优先级最高的子控制器，直到满足业务优先级最高的控制器上的block的等级比其它子控制器上的block的等级高至少一级，以满足业务优先级最高的子控制器有足够的block服务主机业务。
可选的，还可以控制全部子服务器中等级最高的block为block划分等级中的最高等级，以满足业务优先级最高的子控制器有足够的block服务主机业务。
本发明实施例提供的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，通过获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，由本方法，将控制器集群分成一个主控制器和多个子控制器，各个子控制器管理自己分配到的block，主控制器只做block分配调控，消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。
图4为本发明实施例提供的再一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的流程示意图，如图4所示，该方法具体包括：
S41、获取业务请求。
S42、基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配。
本发明实时中，依据规则在创建存储池时设置主控制器和多个子控制器，各子控制器在收到主机业务写请求后，可以基于业务请求所需的block数量向主控制器发送block分配请求以申请block，主控制器基于block分配请求对子控制器进行block分配，可以分配多于block分配请求中指定的block数量，以保证子控制器的服务能力。直到存储池内的所有block全部被分配，之后各子控制器不再向主控制器申请block。
S43、获取主控制器分配的block。
S44、获取block的状态信息。
S45、基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
各子控制器从主控制器申请到block之后，这些block就归该子控制器管理：从申请到的block中自由分配block来满足自身接收到的业务数据保存请求，统计管理这些block上有效数据量的变化，在这些block中选择合适的block进行回收，在block回收完成后转变为可用block，继续用来满足自身接收到的业务数据保存请求。
进一步的，各子控制器实时监测自身的block的状态信息，block的状态信息包括但不限于：block数量、有效数据总量和block内有效数据比例对应的block等级信息。
进一步的，各子控制器在状态信息发生变化后可以主动将变化信息发送到主控制器。可选的，各子控制器还可以定时将自身的block的状态信息发送给主控制器。
本发明实施例提供的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，通过获取业务请求；基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理，由本方法，将控制器集群分成一个主控制器和多个子控制器，各个子控制器管理自己分配到的block，主控制器只做block分配调控，消除单个控制器成为存储阵列业务性能瓶颈点、高风险点的风险，使得各个控制器能够更好的服务主机业务。
图5为本实施例提供的一种全闪存储阵列的空间管理装置，具体包括：
获取模块501，用于获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；
确定模块502，用于基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；
调控模块503，用于基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
在一个可能的实施方式中，所述确定模块502，具体用于若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息；在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，所述确定模块502，还用于若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，所述调控模块503，具体用于若确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控，则控制block的等级最高的子控制器释放多个block；将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
在一个可能的实施方式中，所述调控模块503，还用于若确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控，则控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block；基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
本实施例提供的全闪存储阵列的空间管理装置可以是如图5中所示的全闪存储阵列的空间管理装置，可执行如图1-3中全闪存储阵列的空间管理方法的所有步骤，进而实现图1-3所示全闪存储阵列的空间管理方法的技术效果，具体请参照图1-3相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
图6为本实施例提供的另一种全闪存储阵列的空间管理装置，具体包括：
获取模块601，用于获取业务请求；
发送模块602，用于基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；
管理模块603，用于获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
在一个可能的实施方式中，所述管理模块603，具体用于获取block的状态信息；基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
本实施例提供的全闪存储阵列的空间管理装置可以是如图6中所示的全闪存储阵列的空间管理装置，可执行如图4中全闪存储阵列的空间管理方法的所有步骤，进而实现图4所示全闪存储阵列的空间管理方法的技术效果，具体请参照图4相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
图7为本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图，图7所示的控制器700包括：至少一个处理器701、存储器702、至少一个网络接口704和其他用户接口703。控制器700中的各个组件通过总线系统705耦合在一起。可理解，总线系统705用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统705除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线系统705。
其中，用户接口703可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。
可以理解，本发明实施例中的存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本文描述的存储器702旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在一些实施方式中，存储器702存储了如下的元素，可执行单元或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作系统7021和应用程序7022。
其中，操作系统7021，包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序7022，包含各种应用程序，例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序7022中。
在本发明实施例中，通过调用存储器702存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序7022中存储的程序或指令，处理器701用于执行各方法实施例所提供的方法步骤，例如包括：
获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
在一个可能的实施方式中，若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息；在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，若确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控，则控制block的等级最高的子控制器释放多个block；将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
在一个可能的实施方式中，若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，若确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控，则控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block；基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
或，
获取业务请求；基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
在一个可能的实施方式中，获取block的状态信息；基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器701中，或者由处理器701实现。处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器701可以是通用处理器、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(FieldProgrammable 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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。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。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器702，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
本实施例提供的控制器可以是如图7中所示的控制器，可执行如图1-4中全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的所有步骤，进而实现图1-4所示全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的技术效果，具体请参照图1-4相关描述，为简洁描述，在此不作赘述。
本发明实施例还提供了一种存储介质(计算机可读存储介质)。这里的存储介质存储有一个或者多个程序。其中，存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
当存储介质中一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述在控制器侧执行的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法。
所述处理器用于执行存储器中存储的全闪存储阵列的数据存储空间管理程序，以实现以下在控制器侧执行的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法的步骤：
获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
在一个可能的实施方式中，若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息获取；在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，若确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控，则控制block的等级最高的子控制器释放多个block；将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
在一个可能的实施方式中，若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
在一个可能的实施方式中，若确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控，则控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block；基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
或，
获取业务请求；基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
在一个可能的实施方式中，获取block的状态信息；基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
专业人员应该还可以进一步意识到，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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种全闪存储阵列的数据存储空间管理方法，其特征在于，包括：
获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；
基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；
基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态信息至少包括block等级信息，所述基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略，包括：
若所述全部子控制器的业务优先级相同，则基于所述状态信息获取每个子控制器内的全部block的等级信息；
在所述全部子控制器中等级最高的block的等级不同时，确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，包括：
若确定block的管理策略为对所述全部子控制器的block进行调控，则控制block的等级最高的子控制器释放多个block；
将释放的多个block分配给其他子控制器，直至全部子控制器中等级最高的block的等级相同。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略，包括：
若所述全部子控制器的业务优先级不同，则确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控，包括：
若确定block的管理策略为对业务优先级最高的子控制器的block进行调控，则控制除业务优先级最高的子控制器以外的其他子控制器释放多个block；
基于释放的多个block，为业务优先级最高的子控制器分配目标block，以及控制所述目标block的等级高于其他子控制器中的block的等级，或者，控制全部子控制器中等级最高的block为block最高等级。
6.一种全闪存储阵列的空间管理方法，其特征在于，包括：
获取业务请求；
基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；
获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对分配到的block进行管理，包括：
获取block的状态信息；
基于预设时间，将所述状态信息发送到所述主控制器。
8.一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取全部子控制器的业务优先级以及全部子控制器发送的每个子控制器对应的全部block的状态信息；
确定模块，用于基于所述业务优先级以及状态信息确定block的管理策略；
调控模块，用于基于所述管理策略对所述全部子控制器进行block调控。
9.一种全闪存储阵列的数据存储空间管理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取业务请求；
发送模块，用于基于所述业务请求向主控制器发送block分配请求，以使所述主控制器基于所述block分配请求进行block分配；
管理模块，用于获取主控制器分配的block，对分配到的block进行管理。
10.一种控制器，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的全闪存储阵列的数据存储空间管理程序，以实现权利要求1～7中任一项所述的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法。
11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1～7中任一项所述的全闪存储阵列的数据存储空间管理方法。
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