CN118151851A - 固态硬盘读取方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种固态硬盘读取方法、装置、设备及可读存储介质,包括:将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过第一处理进程发送第一读请求到所述固态硬盘,以读取固态硬盘上的数据;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过第一处理进程或所述第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘,以读取固态硬盘上的数据。本发明能够提高固态硬盘的读取效率。
Description
技术领域
本公开涉及计算机技术领域,尤其涉及一种固态硬盘读取方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
固态硬盘(SSD,Solid State Disk)中可以采用非易失性存储设备(NAND,Non-volatile Memory Device) 闪存来存储数据,在对固态硬盘的数据进行读取时,可以通过NAND闪存的逻辑单元(LUN,Logic Unit)来进行,逻辑单元上有多个逻辑面(Plane),可以针对每个逻辑面进行数据读取。
目前,为了在读取压力较大时提高读取效率,对逻辑单元上的多个逻辑面同时进行读取,每个逻辑面上的读取操作需要同时进行。
但是目前的方案,在读取压力较小时,需要对多个逻辑面同时进行读取的情况并不多,因此为了满足对多个逻辑面同时进行读取,就需要等待全部逻辑面上都有读请求,导致了读取性能降低。
发明内容
本公开实施例提供一种固态硬盘读取方法、装置、电子设备及可读存储介质,以解决现有技术中等待全部逻辑面上都有读请求,导致了读取性能降低的问题。
第一方面,本公开实施例提供一种固态硬盘读取方法,包括:
将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据;
在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据。
可选的,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:
读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
可选的,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:
读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
可选的,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的步骤,包括:
当读取到的第二读请求存在状态参数为第一预设读请求子参数,在所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值则表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。
可选的,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的步骤,包括:
当读取到的第二读请求存在状态参数为第二预设读请求子参数,在所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值表示所述第二处理进程的第二消息队列中的第二读请求已取出且所述第二读请求未被执行。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,还包括:
将所述第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行;所述第三读请求状态参数的参数值为第一预设值表示所述第一读请求已取出且所述第一读请求未被执行;
通过所述第二处理进程在所述第二处理进程的所述第二消息队列中取出所述第二读请求,并通过所述第二处理进程执行读消息解析函数以获得所述第二读请求中携带的读取信息;
将所述第二读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址,所述读取地址用于指示待读取数据在所述固态硬盘中的存储位置;
通过所述第二处理进程清除所述第一处理进程的所述延迟执行定时器,以将所述第一处理进程设置为就绪态;所述就绪态表示所述第一处理进程处于可执行状态;
设置所述第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第二处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第二处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,还包括:
通过所述第一处理进程执行读消息解析函数以获得所述第一读请求中携带的读取信息;
通过所述第一处理进程将所述第一读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址;
通过所述第一处理进程将所述第二处理进程设置为就绪态;
设置所述第一处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据的步骤,包括:
通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据的步骤,包括:
通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
将所述第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果;
其中,所述第一状态结果表示所述固态硬盘还处于数据读取状态;所述第二状态结果表示所述固态硬盘已完成数据读取。
可选的,将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
将所述第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果。
可选的,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括:
通过所述第一处理进程发送所述第一读请求携带的电压参数到所述固态硬盘,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
可选的,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括:
通过所述第二处理进程发送所述第二读请求携带的电压参数,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
第二方面,本公开实施例提供一种固态硬盘读取装置,包括:
逻辑划分模块,用于将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
处理进程模块,用于为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
单独处理模块,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程执行所述第一读请求以读取硬盘数据;
组合处理模块,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘以读取硬盘数据。
可选的,装置还包括:
第一参数模块,用于读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
第二参数模块,用于读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
可选的,装置还包括:
第一请求参数模块,用于读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
第二请求参数模块,用于读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
可选的,第二请求参数模块,包括:
第一子参数子模块,用于当读取到的第二读请求存在状态参数为第一预设读请求子参数,在所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值则表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。
可选的,第二请求参数模块,包括:
第二子参数子模块,用于当读取到的第二读请求存在状态参数为第二预设读请求子参数,在所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值表示所述第二处理进程的第二消息队列中的第二读请求已取出且所述第二读请求未被执行。
可选的,装置还包括:
第一延迟执行模块,用于将所述第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行;所述第三读请求状态参数的参数值为第一预设值表示所述第一读请求已取出且所述第一读请求未被执行;
第二请求取出模块,用于通过所述第二处理进程在所述第二处理进程的所述第二消息队列中取出所述第二读请求,并通过所述第二处理进程执行读消息解析函数以获得所述第二读请求中携带的读取信息;
第一信息存储模块,用于将所述第二读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址,所述读取地址用于指示待读取数据在所述固态硬盘中的存储位置;
第一恢复执行模块,用于通过所述第二处理进程清除所述第一处理进程的所述延迟执行定时器,以将所述第一处理进程设置为就绪态;所述就绪态表示所述第一处理进程处于可执行状态;
第二停止执行模块,用于设置所述第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第二处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第二处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,装置还包括:
第一读取模块,用于通过所述第一处理进程执行读消息解析函数以获得所述第一读请求中携带的读取信息;
第二信息存储模块,用于通过所述第一处理进程将所述第一读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址;
进程就绪模块,用于通过所述第一处理进程将所述第二处理进程设置为就绪态;
第三停止执行模块,用于设置所述第一处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,单独处理模块,包括:
第一数据查找子模块,用于通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
第一数据传输子模块,用于将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,单独处理模块,包括:
第二数据查找子模块,用于通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
第二数据传输子模块,用于将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,装置还包括:
第一存储检测模块,用于将所述第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
第一检测执行模块,用于在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果;
其中,所述第一状态结果表示所述固态硬盘还处于数据读取状态;所述第二状态结果表示所述固态硬盘已完成数据读取。
可选的,装置还包括:
第二存储检测模块,用于将所述第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
第二检测执行模块,用于在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果。
可选的,装置还包括:
第一电压发送模块,用于通过所述第一处理进程发送所述第一读请求携带的电压参数到所述固态硬盘,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
可选的,装置还包括:
第二电压发送模块,用于通过所述第二处理进程发送所述第二读请求携带的电压参数,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
第三方面,本公开实施例提供一种电子设备,包括:处理器、通信接口、存储器和通信总线;其中,处理器、通信接口以及存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述第一方面所述的固态硬盘读取方法中的步骤。
第四方面,本公开实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的固态硬盘读取方法中的步骤。
针对在先技术,本公开具备如下优点:
本公开实施例中,通过将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程,在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过第一处理进程执行第一读请求以读取固态硬盘上的数据;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求以读取固态硬盘上的数据。能够将多个逻辑面进行分组,不同的逻辑面组对应不同的处理进程,在仅有第一读请求的情况下就直接执行第一读请求,在第一读请求和第二读请求均有的情况下就通过第一处理进程或第二处理进程执行第一读请求和第二读请求,避免了在部分逻辑面已有读请求时还需要等待其他逻辑面的读请求,即避免达到全部逻辑面都有读请求时才能够进行数据读取,使得在读取压力较小的情况下,也能保持较高的读取性能。另外,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘,由一个处理进程来一次性发送两个读请求,而不是由每个处理进程分别单独发送一个读请求,进一步提高了读取性能。
上述说明仅是本公开技术方案的概述,为了能够更清楚了解本公开的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本公开的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本公开的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本公开实施例提供的一种固态硬盘读取方法的步骤图;
图2为本公开实施例提供的固态硬盘中一个逻辑单元的示意图;
图3为本公开实施例提供的单逻辑面读的示意图;
图4为本公开实施例提供的多逻辑面读的示意图;
图5为本公开实施例提供的计算机设备和固态硬盘的交互过程图;
图6为本公开实施例提供的另一种固态硬盘读取方法的步骤图;
图7为本公开实施例提供的再一种固态硬盘读取方法的步骤图;
图8是本公开实施例提供的读请求合并发送判断的流程图;
图9是本公开实施例提供的读请求发送和数据传输的流程图;
图10为本公开实施例提供的一种固态硬盘读取装置示意图;
图11为本公开实施例提供的电子设备的框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解的是,还可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1是本公开实施例提供的一种固态硬盘读取方法的步骤图,包括:
步骤101,将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组。
图2是本公开实施例提供的固态硬盘中一个逻辑单元的示意图,逻辑单元200中包括4个逻辑面,分别是第四逻辑面201、第三逻辑面202、第二逻辑面203、第一逻辑面204。可以理解的是,图2仅是对固态硬盘中一个逻辑单元的示意,逻辑单元内的逻辑面数量可以是4、6或是更多,在此不具体限制。
对固态硬盘中的NANA闪存进行读取的方式,有单逻辑面读(Single-plane read)和多逻辑面读(Multiple Plane Independent Read)。在使用单逻辑面读时,针对多个逻辑面,每次只能读取一个逻辑面并读取到数据后,才能进行下一个逻辑面的读取,每次读取一个逻辑面所耗费的时间相对固定例如是一个预设读取时长,那么以单逻辑面读时,需要读取多个逻辑面就需要经过若干个预设读取时长。
如图3所示,图3是本公开实施例的单逻辑面读的示意图;一次只能读取一个逻辑面,图3所示的读取顺序是第一逻辑面304、第二逻辑面303、第三逻辑面302、第四逻辑面301。
在使用多逻辑面读时,针对多个逻辑面,可以一整个LUN作为并发单位,经过一个预设读取时长就可以读取一个LUN中的全部逻辑面。如图4所示,图4是本公开实施例的多逻辑面读的示意图。
需要注意的是,在SSD内部会使用多个LUN,特别是大容量盘,一般会有几十个LUN,每个LUN的控制逻辑是相同的。基于逻辑单元进行判断时,该逻辑单元处于休眠状态,即没有正在进行写入和擦除操作。
在本公开实施例中,可以是将一个逻辑单元中的例如是4个逻辑面划分为两组,分别是第一面组和第二面组。继续参考图4,可以是将第一逻辑面和第二逻辑面作为一组,将第三逻辑面和第四逻辑面作为一组。
步骤102,为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
在本公开实施例中,为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程。处理进程可以是指在固态硬盘的固件(FW,FirmWare)执行命令的上下文(Contex或CTX)。第一处理进程执行第一面组中逻辑面的数据读取,继续参考图2,举例而言,当第一面组中的逻辑面是第一逻辑面和第二逻辑面,则针对第一逻辑面和第二逻辑面的数据读取,是由第一处理进程执行;当第二面组中的逻辑面是第三逻辑面和第四逻辑面,则针对第三逻辑面和第四逻辑面的数据读取,是由第二处理进程执行。
步骤103,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据;
在本公开实施例中,将第一处理进程(称为ctx0)的消息队列定义为第一消息队列(ctx0 msg queue),将第二处理进程(称为ctx1)的消息队列定义为第二消息队列(ctx1msg queue)。当第一消息队列(ctx0 msg queue)中有读请求时、且第二消息队列(ctx1 msgqueue)中没有读请求时,表示第一逻辑面和/或第二逻辑面有读请求,第三逻辑面和第四逻辑面没有读请求。此时,直接通过第一处理进程执行第一读请求以读取固态硬盘上的数据。可以理解的是,也可能是第二消息队列有读请求,第一消息队列没有,则直接通过第二处理进程执行第二读请求即可,这两个过程是相同的。
步骤104,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据。
在本公开实施例中,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况,即是当第一消息队列(ctx0 msgqueue)和第二消息队列(ctx1 msg queue)中都有读请求。那么可以通过第一处理进程或第二处理进程来将第一读请求和第二读请求到固态硬盘,以读取固态硬盘上的数据。固态硬盘可以根据读请求找到需要的数据,然后返回给请求数据的设备例如是计算机设备。
如图5所示,是本公开实施例提供的计算机设备和固态硬盘的交互过程图;固态硬盘501中运行有固件,固件中有第一处理进程和第二处理进程,计算机设备502发送读请求到固态硬盘501,然后由第一处理进程或第二处理进程根据读请求返回数据到计算机设备502。
综上,本公开实施例中,通过将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程,在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过第一处理进程执行第一读请求以读取固态硬盘上的数据;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求以读取固态硬盘上的数据。能够将多个逻辑面进行分组,不同的逻辑面组对应不同的处理进程,在仅有第一读请求的情况下就直接执行第一读请求,在第一读请求和第二读请求均有的情况下就通过第一处理进程或第二处理进程执行第一读请求和第二读请求,避免了在部分逻辑面已有读请求时还需要等待其他逻辑面的读请求,即避免达到全部逻辑面都有读请求时才能够进行数据读取,使得在读取压力较小的情况下,也能保持较高的读取性能。另外,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘,由一个处理进程来一次性发送两个读请求,而不是由每个处理进程分别单独发送一个读请求,进一步提高了读取性能。
图6是本公开提供的另一种固态硬盘读取方法的步骤图。
步骤601,将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
步骤602,为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取。
上述步骤601-602可以参考图1实施例的内容,在此不再赘述。
可选的,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:步骤603-604:
步骤603,读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
步骤604,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
在本公开实施例中,处理进程具有多个对应的状态参数,每个状态参数可以表示处理进程的状态。第一读请求存在状态参数可以是用于表示第一处理进程的第一消息队列中是否有第一读请求。第一读请求存在状态参数可以是ctx0_rd_msg_valid,当第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值例如是ctx0_rd_msg_valid=1,则可以认为第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求。当第一读请求存在状态参数的参数值为第二预设值例如是ctx1_rd_msg_valid=0,则可以认为第一处理进程的第一消息队列中没有第一读请求。
相似的,第二处理进程的第二读请求存在状态参数可以是和第一读请求存在状态参数相同类型的状态参数,第二读请求存在状态参数可以是ctx1_rd_msg_valid,第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值例如是ctx1_rd_msg_valid=0,则可以确定第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
可选的,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:
步骤605,读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
步骤606,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
在本公开实施例中,基于与上述步骤603相同的方式,确定第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求。第二读请求存在状态参数可以是ctx1_rd_msg_valid,第二读请求存在状态参数的参数值为第一预设值例如是ctx1_rd_msg_valid=1,可以知道第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
可选的,步骤606可以包括子步骤6061:
子步骤6061,当读取到的第二读请求存在状态参数为第一预设读请求子参数,在所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值则表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。
在本公开实施例中,第二读请求存在状态参数可以是多种状态参数,即不同的状态参数都可以作为第二读请求存在状态参数。第二读请求存在状态参数可以是第一预设读请求子参数,第一预设读请求子参数可以是ctx1_rd_msg_valid,ctx1_rd_msg_valid=1时可以表示第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。其中,取出是指处理进程从自己的消息队列中取出读请求。
可选的,步骤606可以包括子步骤6062:
子步骤6062,当读取到的第二读请求存在状态参数为第二预设读请求子参数,在所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求已取出且所述第二读请求未被执行。
在本公开实施例中,第二读请求存在状态参数可以是第二预设读请求子参数,第二预设读请求子参数可以是ctx1_rd_wait_flag,在第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值时例如是ctx1_rd_wait_flag=1,可以表示第二处理进程的第二消息队列中的第二读请求已取出且第二读请求未被执行。不仅可以确定第二消息队列中是否有第二读请求,还可以得知第二读请求的取出和执行状态。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,还包括:
步骤607,将所述第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行;所述第三读请求状态参数的参数值为第一预设值表示所述第一读请求已取出且所述第一读请求未被执行;
步骤608,通过所述第二处理进程在所述第二处理进程的所述第二消息队列中取出所述第二读请求,并通过所述第二处理进程执行读消息解析函数以获得所述第二读请求中携带的读取信息;
步骤609,将所述第二读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址,所述读取地址用于指示待读取数据在所述固态硬盘中的存储位置;
步骤610,通过所述第二处理进程清除所述第一处理进程的所述延迟执行定时器,以将所述第一处理进程设置为就绪态;所述就绪态表示所述第一处理进程处于可执行状态;
步骤611,设置所述第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第二处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第二处理进程停止在处理器中的执行。
在本公开实施例中,针对步骤607-611:由于第二读请求且第二读请求未取出,因此第二处理进程开始执行,使得第二处理进程可以取出第二读请求以进行后续的数据读取。因此,需要第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制第一处理进程停止在处理器中的执行。第三读请求状态参数可以是和上述第二预设读请求子参数相同类型的状态参数,即第三读请求状态参数可以是ctx0_rd_wait_flag,第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值即ctx0_rd_wait_flag = 1,以控制第一读请求在第一处理进程是处于已取出未执行的状态。
并为第一处理进程设置延迟执行定时器(set delay timer),使得第一处理进程不具有处理器例如是中央处理器(CPU,Central Processing Unit)的运行权。通过以上两个操作,使得第一处理进程挂起而无法执行。可以理解的是,也可以通过其他能够达到令处理进程不具有CPU运行权的方式来进行操作,在此不具体限制。
在第一处理进程停止执行即放弃了CPU的运行权后,第二处理进程可以运行,则第二处理进程可以从第二消息队列中取出第二读消息。第二处理进程执行消息解析函数,对第二读请求进行解析得到读取信息,读取信息包括读取地址或其他信息,读取地址用于指示待读取数据在固态硬盘中的存储位置;
然后第二处理进程可以清除第一处理进程的延迟执行定时器,将第一处理进程设置为就绪态。其中,就绪态是操作系统之进程的一种状态,表示进程可以开始执行但尚未在CPU中实际执行。
将第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为第二处理进程设置延迟执行定时器,控制第二处理进程停止在处理器中的执行。其中,回调函数是一种特殊的函数,它作为参数传递给另一个函数,并在被调用函数执行完毕后被调用。数据传输函数用于从固态硬盘处获取到需要的数据。
另外,可以理解的是获取数据后需要将数据进行存储,因此可以预先分配数据缓冲区(buffer),还可以设置一个状态参数例如是mpi_read = 1,该状态参数表示完成了上述步骤607-611的操作。后续的读取地址发送前,可以是在读取到mpi_read = 1的基础上,再进行读取地址发送。
可选的,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括:步骤612:
步骤612,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求携带的电压参数到所述固态硬盘,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
在本公开实施例中,读请求可以有多种类型,在需要处理一些类型的读请求时例如是shift read,需要先设置NAND的读偏移电压,使得能够读取到正确的数据。
电压参数可以位于读请求内,可以通过消息解析函数对读请求继续解析得到电压参数,电压参数可以是和读取地址同时解析得到的,可以与读取地址一起保存在预设数据结构体。第一处理进程发送第一读请求携带的电压参数到固态硬盘,并发送预设数据结构体中的电压参数到固态硬盘。然后固态硬盘用于基于第一读请求携带的电压参数和预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
可以理解的是,如果使能了电压读回检查,那么可以在固态硬盘设置完读电压后,读取固态硬盘的读电压并与第一读请求携带的电压参数和预设数据结构体中的电压参数对比,检查固态硬盘的读电压是否与电压参数一致。
实施本公开的实施例,通过第一处理进程发送第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数到固态硬盘;所述固态硬盘基于第一读请求携带的电压参数和预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。能够在读请求为特定类型的读请求的情况下,为固态硬盘设置正确的读电压,进一步提高了数据读取的准确性。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤613,包括步骤6131:
步骤6131,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
由于在该情况下,第一处理进程处于执行状态、第二处理进程为停止执行状态,因此由第一处理进程发送第一读请求中携带的读取地址到固态硬盘,发送预设数据结构体中的第二读请求中携带的读取地址到固态硬盘。相似的,第一读请求中携带的读取地址也可以是通过第一处理进程执行消息解析函数得到,预设数据结构体中的第二读请求中携带的读取地址,是第二处理进程预先解析并保存的。预设数据结构体可以是mpi_read_var,这个数据结构体可以包括例如读取地址或其他信息或参数。
可选的,在将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
步骤6132,将所述第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
步骤6133,在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果;
其中,所述第一状态结果表示所述固态硬盘还处于数据读取状态;所述第二状态结果表示所述固态硬盘已完成数据读取。
在本公开实施例中,在将第一读请求中携带的读取地址和第二读请求中携带的读取地址发送到固态硬盘后,可以理解的是读取地址包含在读请求内。固态硬盘的控制器可以响应读请求,并根据读取地址读取对应的目标数据,固态硬盘读取对应的目标数据需要预设读取时长,因此,需要将第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,通过执行存储状态检测函数来确定固态硬盘是否还处于数据读取状态即是否完成了数据读取。只有固态硬盘完成了数据读取,才能进行后续的数据传输。
实施本公开的实施例,通过将第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数,根据存储状态检测函数的执行结果来判断固态硬盘是否完成了数据读取,避免在数据还未完成时就进行数据传输,提高了数据的完整性。
步骤6134,将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
在本公开实施例中,在对固态硬盘是否完成了数据读取进行检测时,回调函数是存储状态检测函数,因此需要第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数。设置第一处理进程的回调函数为数据传输函数后,第一处理进程和第二处理进程的回调函数都为数据传输函数,使得第一处理进程和第二处理进程可以分别进行各自的数据传输。
图7为本公开实施例提供的再一种固态硬盘读取方法的步骤图;
可选的,在通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,包括:
步骤614,通过所述第一处理进程执行读消息解析函数以获得所述第一读请求中携带的读取信息;
步骤615,通过所述第一处理进程将所述第一读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址;
步骤616,通过所述第一处理进程将所述第二处理进程设置为就绪态;
步骤617,设置所述第一处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行。
在本公开实施例中,在第一处理进程处于运行状态或执行状态的情况下,类似的,第一处理进程通过执行消息解析函数,然后将获得的读取地址存入预设数据结构体。然后第一处理进程将第二处理进程设置为就绪态,设置第一处理进程的回调函数为数据传输函数用于后续的数据传输。并为第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制第一处理进程停止在处理器中的执行,使得第二处理进程可以开始运行。具体过程在此不再赘述。
可选的,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括步骤618:
步骤618,通过所述第二处理进程发送所述第二读请求携带的电压参数,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
在本公开实施例中,步骤618的内容可以参考上述步骤612的过程,区别在于通过第二处理进程发送第二读请求携带的电压参数,并发送预设数据结构体中的电压参数到固态硬盘。其他具体过程在此不再赘述。
实施本公开的实施例,通过第二处理进程发送第二读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的第一读请求的电压参数到固态硬盘;所述固态硬盘基于第二读请求携带的电压参数和预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。能够在读请求为特定类型的读请求的情况下,为固态硬盘设置正确的读电压,进一步提高了数据读取的准确性。
可选的,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据的步骤,包括:
步骤6135,通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
步骤6138,将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
类似的,通过第二处理进程先发送预设数据结构体中的第一读请求中携带的读取地址,然后发送第二读请求中携带的读取地址到固态硬盘。因此,与第一处理进程发送读取地址的顺序是一致的,即无论是第一处理进程还是第二处理进程,都可以首先发送第一读请求的读取地址,然后发送第二读请求的读取地址。
然后将第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,设置第一处理进程的回调函数为数据传输函数后,第一处理进程和第二处理进程的回调函数都为数据传输函数,使得第一处理进程和第二处理进程可以分别进行各自的数据传输。由于第一读请求的读取地址和第二读请求的读取地址可能是不同的,使得数据读取过程为随机读,因此可以提高随机读情况下每秒进行读写操作(IOPS,Input/Output Operations Per Second)的性能。
可选的,在将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
步骤6136,将所述第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
步骤6137,在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果。
在本公开实施例中,由于在该情况下是第二处理进程处于运行状态,因此将第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行存储状态检测函数。相似的,基于存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果或第二状态结果,来确定固态硬盘是否已经根据之前接收的读取地址完成了数据读取。
实施本公开的实施例,通过将第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数,根据存储状态检测函数的执行结果来判断固态硬盘是否完成了数据读取,避免在数据还未完成时就进行数据传输,提高了数据的完整性。
图8是本公开实施例提供的读请求合并发送判断的流程图。图8是能够通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘的判断过程。
步骤S1,开始;步骤S2,第一或第二处理进程取出读请求;步骤S3,第二或第一处理进程上有读请求未取出或已经取出未执行;步骤S4,不满足第二或第一处理进程上有读请求未取出或已经取出未执行条件,无法组合处理即无法通过一个处理进程处理不同的读请求;步骤S5,第二或第一处理进程单独进行处理;步骤S6,满足第二或第一处理进程上有读请求未取出或已经取出未执行条件,第二或第一处理进程消息已取出未执行;步骤S7,不满足S6条件,第一或第二处理进程让出处理器,进入步骤S8;步骤S8,第二或第一处理进程执行;步骤S9,满足S6条件,解析读请求;步骤S10,设置组合处理标识;步骤S11,第一或第二处理进程激活第二或第一处理进程,让出处理器;步骤S12,第二或第一处理进程执行;步骤S13,是否可组合处理条件判断;步骤S14,满足可组合处理条件,开始设置电压和发送读请求;步骤S15,是否设置电压条件判断;步骤S16,满足设置电压条件,发送设置电压命令;步骤S17,发送包含读取地址的读请求。
图9是本公开实施例提供的读请求发送和数据传输流程图。图9是能够通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘的过程。
步骤A1,A1是和图8中的S17连续的步骤,判断当前是第一处理进程在运行;步骤A2,不是第一处理进程在运行,先发送结构体中的读取地址,然后先发送第一读请求的读取地址;步骤A3,是第一处理进程在运行,则先发送第一读请求的读取地址,然后发送结构体中的读取地址;步骤A4,设置延迟执行定时器,设置回调函数为存储状态检测函数,让出处理器运行权;步骤A5,定时超时处理进程执行;步骤A6,判断固态硬盘是否完成读取;步骤A7,固态硬盘未完成读取,设置回调函数为存储状态检测函数,让出处理器运行权;步骤A8,固态硬盘完成读取,激活等待数据传输的处理进程;步骤A9,等待数据传输的处理进程得到运行;步骤A10,当前处理进程做数据传输;步骤A11,数据传输完成;步骤A12,返回完成消息。
综上,本公开实施例中,通过将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程,在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过第一处理进程执行第一读请求以读取固态硬盘上的数据;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求以读取固态硬盘上的数据。能够将多个逻辑面进行分组,不同的逻辑面组对应不同的处理进程,在仅有第一读请求的情况下就直接执行第一读请求,在第一读请求和第二读请求均有的情况下就通过第一处理进程或第二处理进程执行第一读请求和第二读请求,避免了在部分逻辑面已有读请求时还需要等待其他逻辑面的读请求,即避免达到全部逻辑面都有读请求时才能够进行数据读取,使得在读取压力较小的情况下,也能保持较高的读取性能。另外,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘,由一个处理进程来一次性发送两个读请求,而不是由每个处理进程分别单独发送一个读请求,进一步提高了读取性能。
图10是本公开实施例提供的一种固态硬盘读取装置的示意图,包括:
逻辑划分模块1001,用于将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
处理进程模块1002,用于为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
单独处理模块1003,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程执行所述第一读请求以读取硬盘数据;
组合处理模块1004,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘以读取硬盘数据。
可选的,装置还包括:
第一参数模块,用于读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
第二参数模块,用于读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
可选的,装置还包括:
第一请求参数模块,用于读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
第二请求参数模块,用于读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
可选的,第二请求参数模块,包括:
第一子参数子模块,用于当读取到的第二读请求存在状态参数为第一预设读请求子参数,在所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值则表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。
可选的,第二请求参数模块,包括:
第二子参数子模块,用于当读取到的第二读请求存在状态参数为第二预设读请求子参数,在所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值表示所述第二处理进程的第二消息队列中的第二读请求已取出且所述第二读请求未被执行。
可选的,装置还包括:
第一延迟执行模块,用于将所述第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行;所述第三读请求状态参数的参数值为第一预设值表示所述第一读请求已取出且所述第一读请求未被执行;
第二请求取出模块,用于通过所述第二处理进程在所述第二处理进程的所述第二消息队列中取出所述第二读请求,并通过所述第二处理进程执行读消息解析函数以获得所述第二读请求中携带的读取信息;
第一信息存储模块,用于将所述第二读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址,所述读取地址用于指示待读取数据在所述固态硬盘中的存储位置;
第一恢复执行模块,用于通过所述第二处理进程清除所述第一处理进程的所述延迟执行定时器,以将所述第一处理进程设置为就绪态;所述就绪态表示所述第一处理进程处于可执行状态;
第二停止执行模块,用于设置所述第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第二处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第二处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,装置还包括:
第一读取模块,用于通过所述第一处理进程执行读消息解析函数以获得所述第一读请求中携带的读取信息;
第二信息存储模块,用于通过所述第一处理进程将所述第一读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址;
进程就绪模块,用于通过所述第一处理进程将所述第二处理进程设置为就绪态;
第三停止执行模块,用于设置所述第一处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行。
可选的,单独处理模块,包括:
第一数据查找子模块,用于通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
第一数据传输子模块,用于将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,单独处理模块,包括:
第二数据查找子模块,用于通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
第二数据传输子模块,用于将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
可选的,装置还包括:
第一存储检测模块,用于将所述第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
第一检测执行模块,用于在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果;
其中,所述第一状态结果表示所述固态硬盘还处于数据读取状态;所述第二状态结果表示所述固态硬盘已完成数据读取。
可选的,装置还包括:
第二存储检测模块,用于将所述第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
第二检测执行模块,用于在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果。
可选的,装置还包括:
第一电压发送模块,用于通过所述第一处理进程发送所述第一读请求携带的电压参数到所述固态硬盘,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
可选的,装置还包括:
第二电压发送模块,用于通过所述第二处理进程发送所述第二读请求携带的电压参数,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
综上,本公开实施例中,通过将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为第一面组分配第一处理进程,并为第二面组分配第二处理进程,在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过第一处理进程执行第一读请求以读取固态硬盘上的数据;在第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求以读取固态硬盘上的数据。能够将多个逻辑面进行分组,不同的逻辑面组对应不同的处理进程,在仅有第一读请求的情况下就直接执行第一读请求,在第一读请求和第二读请求均有的情况下就通过第一处理进程或第二处理进程执行第一读请求和第二读请求,避免了在部分逻辑面已有读请求时还需要等待其他逻辑面的读请求,即避免达到全部逻辑面都有读请求时才能够进行数据读取,使得在读取压力较小的情况下,也能保持较高的读取性能。另外,通过第一处理进程或第二处理进程发送第一读请求和第二读请求到固态硬盘,由一个处理进程来一次性发送两个读请求,而不是由每个处理进程分别单独发送一个读请求,进一步提高了读取性能。
本公开实施例还提供了一种电子设备,如图11所示,包括处理器1101、通信接口1102、存储器1103和通信总线1104,其中,处理器1101,通信接口1102,存储器1103通过通信总线1104完成相互间的通信。
存储器1103,用于存放计算机程序。
处理器1101用于执行存储器1103上所存放的程序时,实现如下步骤:将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据;在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据。
其中,处理器1101还可以实现上述固态硬盘读取方法中的其他步骤,这里不再赘述。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,简称EISA)总线。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP);还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称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。
在本公开提供的又一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中所述的固态硬盘读取方法。
在本公开提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中所述的固态硬盘读取方法。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本公开实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心或其他数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,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、物品或者设备不仅包括那些要素,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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于装置、电子设备、计算机可读存储介质及其包含指令的计算机程序产品的实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已,并非用于限定本公开的保护范围。凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,包含在本公开的保护范围内。
Claims (16)
1.一种固态硬盘读取方法,其特征在于,方法包括:
将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程发送所述第一读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据;
在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:
读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第二预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下的步骤之前,还包括:
读取所述第一处理进程的第一读请求存在状态参数,在所述第一读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求;
读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为所述第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的步骤,包括:
当读取到的第二读请求存在状态参数为第一预设读请求子参数,在所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第一预设读请求子参数的参数值为第一预设值则表示所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求且所述第二读请求未取出。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,读取所述第二处理进程的第二读请求存在状态参数,在所述第二读请求存在状态参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的步骤,包括:
当读取到的第二读请求存在状态参数为第二预设读请求子参数,在所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值的情况下,确定所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求;
其中,所述第二预设读请求子参数的参数值为第一预设值表示所述第二处理进程的第二消息队列中的第二读请求已取出且所述第二读请求未被执行。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,还包括:
将所述第一处理进程的第三读请求状态参数的参数值设置为第一预设值,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行;所述第三读请求状态参数的参数值为第一预设值表示所述第一读请求已取出且所述第一读请求未被执行;
通过所述第二处理进程在所述第二处理进程的所述第二消息队列中取出所述第二读请求,并通过所述第二处理进程执行读消息解析函数以获得所述第二读请求中携带的读取信息;
将所述第二读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址,所述读取地址用于指示待读取数据在所述固态硬盘中的存储位置;
通过所述第二处理进程清除所述第一处理进程的所述延迟执行定时器,以将所述第一处理进程设置为就绪态;所述就绪态表示所述第一处理进程处于可执行状态;
设置所述第二处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第二处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第二处理进程停止在处理器中的执行。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘的步骤之前,还包括:
通过所述第一处理进程执行读消息解析函数以获得所述第一读请求中携带的读取信息;
通过所述第一处理进程将所述第一读请求中携带的读取信息存储到预设数据结构体中;所述读取信息包括读取地址;
通过所述第一处理进程将所述第二处理进程设置为就绪态;
设置所述第一处理进程的回调函数为数据传输函数,并为所述第一处理进程设置延迟执行定时器,以控制所述第一处理进程停止在处理器中的执行。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据的步骤,包括:
通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘,以读取所述固态硬盘上的数据的步骤,包括:
通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第一读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘,然后发送所述第二读请求中携带的读取地址到所述固态硬盘;所述固态硬盘用于根据所述读取地址查找目标数据;
将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数,分别执行所述第一处理进程和所述第二处理进程的数据传输函数以读取所述固态硬盘中的所述目标数据。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,将所述第一处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
将所述第一处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果;
其中,所述第一状态结果表示所述固态硬盘还处于数据读取状态;所述第二状态结果表示所述固态硬盘已完成数据读取。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,将所述第二处理进程的回调函数设置为数据传输函数的步骤之前,还包括:
将所述第二处理进程的回调函数设置为存储状态检测函数,并执行所述存储状态检测函数;
在所述存储状态检测函数的执行结果为第一状态结果的情况下,则继续执行所述存储状态检测函数,直至所述存储状态检测函数的执行结果为第二状态结果。
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第一处理进程发送所述第一读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括:
通过所述第一处理进程发送所述第一读请求携带的电压参数到所述固态硬盘,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
13.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述读取信息包括电压参数;在通过所述第二处理进程发送所述预设数据结构体中的所述第二读请求中携带的读取地址的步骤之前,还包括:
通过所述第二处理进程发送所述第二读请求携带的电压参数,并发送所述预设数据结构体中的电压参数到所述固态硬盘;
其中,所述固态硬盘用于基于所述第一读请求携带的电压参数和所述预设数据结构体中的电压参数进行读电压设置。
14.一种固态硬盘读取装置,其特征在于,包括:
逻辑划分模块,用于将固态硬盘中逻辑单元的多个逻辑面划分为第一面组和第二面组;
处理进程模块,用于为所述第一面组分配第一处理进程,并为所述第二面组分配第二处理进程;所述第一处理进程用于执行所述第一面组中逻辑面的数据读取,所述第二处理进程用于执行所述第二面组中逻辑面的数据读取;
单独处理模块,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中无第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程执行所述第一读请求以读取硬盘数据;
组合处理模块,用于在所述第一处理进程的第一消息队列中有第一读请求、且所述第二处理进程的第二消息队列中有第二读请求的情况下,通过所述第一处理进程或所述第二处理进程发送所述第一读请求和所述第二读请求到所述固态硬盘以读取硬盘数据。
15.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于保存计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序,以实现如权利要求1至13任一项所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机程序;其中计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至13任一项所述的方法。
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