FI121559B - Vain Sekventiaalista kirjoitusta käyttävä flash-hallintajärjestelmä ja -menetelmä - Google Patents

Description

VAIN SEKVENTIAALISTA KIRJOITUSTA KÄYTTÄVÄ FLASH-HALLINTAJÄRJESTELMÄ JA -MENETELMÄ

KEKSINNÖN ALA

Esillä oleva keksintö liittyy järjestelmään 5 ja menetelmään tehokkaampaan datan hallintaan ja tallennukseen flash-laitteissa, ja erityisesti järjestelmään ja menetelmään, joissa informaation tallennus ja haku flash-laitteissa suoritetaan muistin sekventiaa-lisiin fyysisiin osiin kohdistuvien sekventiaalisten 10 kirjoitusoperaatioiden kautta.

KEKSINNÖN TAUSTA

Flash-laitteisiin kuuluu EEPROM-muistit (electrically erasable and programmable read-only me-15 mory), jotka on tehty flash-tyyppisistä kelluva- hilaisista transistoreista, ja jotka ovat toiminnallisuudeltaan ja suorituskyvyltään EPROM-muistien kaltaisia haihtumattomia muisteja, ja joilla on lisätoimin-nallisuus, joka mahdollistaa in-circuit -tyyppisen oh-20 jelmoitavan operaation muistin osien pyyhkimiseksi.

Flash-laitteiden etuna on suhteellinen huokeus ja suhteellisen pieni tehontarve verrattuna perinteisiin magneettisiin tallennuslevyihin. Flash-laitteessa ei kuitenkaan ole käytännöllistä kirjoittaa uudelleen ai-25 emmin kirjoitettua muistin aluetta pyyhkimättä aluetta ensin. Tämän flash-laitteiden rajoituksen seurauksena ne ovat epäyhteensopivia tyypillisten olemassa olevien käyttöjärjestelmäohjelmien kanssa, koska dataa ei voida kirjoittaa sellaiselle muistin alueelle flash-30 laitteessa, johon on aikaisemmin kirjoitettu dataa, ellei aluetta ensin pyyhitä.

Tunnetussa tekniikassa on ehdotettu ohjelmistotuotteita, jotka mahdollistavat flash-laitteen hallinnan olemassa olevilla tietokoneen käyttöohjelmilla 35 ilman käyttöjärjestelmäohjelman modifiointia. Kaikilla näillä tunnetun tekniikan mukaisilla ohjelmilla on 2 kuitenkin puutteita. Yksi ohjelma esimerkiksi käyttää flash-muistia "kirjoita kerran lue monta" -laitteena. Tämä tunnetun tekniikan mukainen ohjelmistotuote ei voi kierrättää aiemmin kirjoitettuja muistipaikkoja.

5 Kun kaikki paikat on lopulta kirjoitettu, muistia ei voida enää käyttää ilman erillistä käyttäjän asiaan puuttumista. Näiden tunnetun tekniikan puutteiden korjaamiseksi patentissa US 5,404,485 tuotiin esiin järjestelmä nimeltä Flash File System (FFS), joka omiste-10 taan yhdessä esillä olevan hakemuksen kanssa ja joka täten sisällytetään viitteenä niin kuin se olisi esitetty tässä kokonaisuudessaan. FFS toi esiin datan tallentamisen ja manipuloimisen järjestelmän flash-laitteissa, joka mahdollisti näiden laitteiden emuloi-15 da magneettilevyjä. Kuten yllä huomautettiin, flash- laitteiden suhteellisen huokeat kustannukset ja pieni tehonkulutus tekee niistä edullisen valinnan datan tallennukseen erityisesti kannettaviin tietokoneisiin. FFS parantaa flash-laitteiden kykyä toimia korvikkeena 20 magneettilevylle tallentamiselle. FFS sellaisena kuin se patentissa US 5,404,485 tuodaan esiin on itse asiassa osoittautunut niin hyödylliseksi, että PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) ja JEIDA (Japan Electronic Industry Develop-25 ment Association) -komiteat omaksuivat sen datansi- joitteluspesifikaation (data layout specification) standardiksi nimeltä Flash Translation Layer (FTL).

FFS oleellisesti kuvaa virtuaalisen kartoitus j ärj estelmän flash-EEPROM-laitteille. Virtuaali-30 kartta on taulukko, josta ilmenee flash-laitteen si säisen luku/kirjoitussivun fyysisen osoitteen suhde sen sivun virtuaaliseen osoitteeseen. Koska kukin näistä sivuista on suhteellisen pieni, 512 tavua, itse virtuaalikartan koko on melko suuri. FFS:ään kuuluu 35 myös virtuaalikartan pääosan tallentamisen ja ylläpi tämisen menetelmä flash-EEPROM-laitteessa, mikä mini- 3 moi muun virtuaalikartan tallentamiseen tarvittavan muistin määrän.

Kuten yllä todettiin, FFS on osoittautunut erityisen onnistuneeksi flash-laitteiden muuntamisessa 5 magneettilevytallennuksen emulaattoreiksi, jopa siinä määrin, että se on omaksuttu teollisuusstandardiksi. FFS ei voi kuitenkaan täyttää uudempien flash-laiteteknologioiden vaatimuksia. Eritoten FFS ei sovi yhtä hyvin NAND ja AND flash-teknologioiden yhteyteen. 10 Siten patentti US 5,937,425, joka omistetaan yhdessä esillä olevan hakemuksen kanssa ja joka täten sisällytetään viitteenä niin kuin se olisi esitetty tässä kokonaisuudessaan, kuvaa flash-hallintajärjestelmän li-sätoteutuksen näille teknologioille. Kumpikin näistä 15 toteutuksista on kuitenkin pääasiassa hyödyllinen flash-muistien tietyille teknologiatyypeille.

Tyypilliset flash-hallintajärjestelmät mukaan lukien edellä kuvatut järjestelmät luottavat mahdollisuuteen kirjoittaa sivuja yksikössä satunnaisessa jär-20 jestyksessä niin, että aiemmin tyhjään lohkoon kirjoitettava ensimmäinen sivu ei välttämättä ole fyysisesti ensimmäinen sivu lohkossa, vaan sivu keskellä tai jopa lopussa. Tämä datan lisäämisen sekvenssi voi jatkua missä tahansa satunnaisessa järjestyksessä, sillä 25 flash-laitteiden oletetaan sallivan minkä tahansa lohkossa olevien sivujen sivunkirjoitusjärjestyksen. Yllä mainitut hallintajärjestelmät toimivat melko hyvin näiden tyyppisten flash-laitteiden kanssa.

Poikkeus tämän tyyppiseen datan kirjoittami-30 sen mekanismiin on löydettävissä flash- hallintajärjestelmistä, jotka välttävät tällaista datan satunnaista lisäämistä. Nämä järjestelmät toimivat allokoimalla uuden lohkon ja kopioimalla jo kirjoitetut sivut olemassa olevasta lohkosta uuteen lohkoon 35 rinnakkain uuden sivun kirjoittamisen kanssa siihen samaan lohkoon jokaista kirjoitusoperaatiota kohti. Vaikka tällaiset menetelmät voivat välttää tarpeen si- 4 vunkirjoitusoperaatioiden satunnaiseen järjestykseen kirjoittamalla aina uuden lohkon sekventiaalisesti, ovat ne erittäin tehottomia silloin, kun itse sivun-kirjoituspyynnöt saapuvat satunnaisessa järjestykses-5 sä, sillä uusi lohko pitää allokoida ja aiempi data pitää kopioida melkein jokaisella kirjoitusoperaatiolla. Siten tehokkaimmat tällä hetkellä saatavilla olevat tiedostonhallintajärjestelmät, kuten FFS luottavat uuden datan kirjoittamiseen satunnaisen sivujärjestyk-10 sen mukaan.

Kuitenkin samalla, kun flash-laitteiden piin geometria jatkaa kutistumistaan, pienemmät geometriat vaikuttavat niiden ominaisuuksiin ja käyttäytymiseen yhä enemmän. Eritoten satunnaiset sivujärjestykset da-15 tan kirjoittamiseen käyvät yhä epäluotettavammiksi näiden fyysisesti kompaktimpien laitteiden toiminnan kannalta. Äskettäin eräs merkittävä flash-muistin valmistaja Toshiba Inc. (Japani) ilmoitti, että sen seu-raavan sukupolven NAND-flash-laitteet, jotka käyttävät 20 0.16 mikronin prosessin teknologiaa, edellyttävät sek- ventiaalisia sivunkirjoitusoperaatioita lohkon sisällä sen sijaan, että ne edellyttäisivät datan lisäämistä satunnaisen sivujärjestyksen mukaan. Koska näiden laitteiden odotetaan tulevan laajalti käyttöön markki-25 noilla, on siten kiireinen tarve kehittää tehokas flash-hallintajärjestelmä, joka suorittaa vain sekven-tiaalisia kirjoitusoperaatioita flash-muistiin.

KEKSINNÖN YHTEENVETO

30 Tunnetusta tekniikasta ei ilmene mekanismia sellaisten flash-laitteiden tehokkaaseen hallintaan, jotka rajoittuvat sekventiaalisiin kirjoitusoperaatioihin. Lisäksi tunnetusta tekniikasta ei ilmene sellaista mekanismia, joka ei edellytä datan kirjoitta-35 mistä vastikään allokoituun lohkoon, ja joka ei edellytä aiemmin kirjoitettujen sivujen siirtämistä tähän uuteen lohkoon osana samaa operaatiota.

5

Esillä oleva keksintö tarjoaa ratkaisun näihin tunnetun tekniikan puutteisiin tuomalla esiin muistin organisointimenetelmän, joka tukee sekventiaa-lisiin kirjoitusoperaatioihin rajoittuvia flash-5 laitteita niin, että data kirjoitetaan flash- laitteelle ilman, että aiemmin kirjoitettua dataa pitäisi siirtää, ja ilman että rikotaan sekventiaalisen kirjoituksen rajoitusta.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti tuodaan 10 esiin järjestelmä, joka käsittää: flash- muistijärjestelmän, joka käsittää ainakin yhden flash-laitteen, jossa kyseisessä flash-laitteessa on muistia, joka käsittää joukon lohkoja, jotka kukin lohko käsittävät joukon sivuja; ja flash- 15 hallintajärjestelmän sivunkirjoituspyyntöjen hallitse miseksi riippumatta järjestyksestä, jossa kyseiset sivunkir joituspyynnöt vastaanotetaan; missä kyseisillä sivuilla on ennalta määrätyt kiinteät pituudet, ja missä järjestelmä edelleen käsittää moduulin sen ky-20 seisen vastaanottojärjestyksen, jossa kyseiset sivun kir j oituspyynnöt vastaanotetaan yhdessä niihin liittyvän ohjausdatan kanssa, muuntamiseksi kirjoitusjärjes-tykseksi niin, että data kyseisissä sivunkirjoitus-pyynnöissä kirjoitetaan yhdessä mainitun ohjausdatan 25 kanssa fyysisesti sekventiaalisina sivuina kunkin lohkon sisällä riippumatta kyseisten sivunkirjoituspyyn-töjen kyseisestä vastaanottojärjestyksestä.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti tuodaan edelleen esiin menetelmä kirjoitusoperaatioiden suo-30 rittamiseksi flash-laitteelle, joka sallii vain sek- ventiaalisia kirjoitusoperaatioita lohkon sisällä riippumatta järjestyksestä, jossa kirjoituspyynnöt kyseisten kirjoitusoperaatioiden suorittamiseksi vastaanotetaan. Menetelmässä vastaanotetaan kirjoitus-35 pyyntö kirjoittaa dataa flash-laitteen osaan, joka ky seinen osa sisältää joukon osoitteita; paikallistetaan osoite kyseisessä osassa kyseisen datan kirjoittami- 6 seksi aiemmin kirjoitetun osoitteen mukaan kyseisessä osassa niin, että kyseinen osoite on fyysisesti sek-ventiaalinen suhteessa kyseiseen aiemmin kirjoitettuun osoitteeseen; ja kirjoitetaan kyseinen data kyseisestä 5 kirjoituspyynnöstä kyseiseen osaan. Sivu lohkon sisällä on ennalta määrätyn kiinteän pituinen, ja paikallistetaan osoite kyseisessä osassa kyseisen datan kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoittamiseksi yhdessä siihen liittyvän ohjausdatan kanssa, ja kyseinen data 10 10 kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kysei seen osaan yhdessä siihen liittyvän ohjausdatan kanssa .

Tästä eteenpäin termi "fyysinen yksikkö" määritellään yksiköksi fyysisessä mediassa tai muistin 15 laitteistossa, joka on pienin muistin osa, joka voi daan pyyhkiä tai sen kokonaislukuinen monikerta. Se on muistin osa, joka on yhtenäinen, kooltaan kiinteä ja pyyhittävissä oleva.

Tästä eteenpäin termi "sivu" määritellään 20 pienimmäksi yhdessä operaatiossa kirjoitettavaksi da tan palaseksi. Termit "lohko" ja "yksikkö" määritellään samankokoisiksi kuin fyysinen yksikkö, missä lohko sisältää yhden tai useampia sivuja.

Tästä eteenpäin termi "virtuaaliyksikkö" mää-25 ritellään samankokoiseksi kuin fyysinen yksikkö.

Tästä eteenpäin termi "virtuaalikartta" viittaa taulukkoon, joka esittää virtuaalilohkon tai sivun suhteen ainakin yhteen vastaavaan fyysiseen lohkoon tai sivuun.

30 Tästä eteenpäin termi "kirjoitetaan dataa" kuvaa datan flash-muistiin tallentamisen toimenpidettä. Termi "luetaan dataa" kuvaa datan flash-muistista hakemisen toimenpidettä. Tästä eteenpäin termi "kirjoittamaton" indikoi jotakin muistin osaa, kuten fyy-35 sistä lohkoa, jolle voidaan kirjoittaa dataa. Siten termiin "kirjoittamaton" kuuluu juuri pyyhitty muistin osa, mutta se ei rajoitu siihen.

7

Tietokoneessa tai muussa elektronisessa laitteessa, jolla on esillä olevan keksinnön mukaisesti organisoitua flash-muistia, tämän laitteen käyttöjärjestelmä on vuorovaikutuksessa virtuaaliyksiköiden ja 5 virtuaalisivujen kanssa datan lukemiseksi ja kirjoit tamiseksi. Virtuaalimedia, johon kuuluu virtuaaliyksi-köt ja -sivut, toimii siten rajapintana, jonka kautta käyttöjärjestelmä on vuorovaikutuksessa flash-muistilaitteen kanssa. Käyttöjärjestelmä esimerkiksi 10 antaa kirjoituskäskyn kirjoittaa dataa virtuaalisivul-le. Virtuaalisivun sisältävä virtuaaliyksikkö paikallistetaan sitten. Sitten virtuaalikartta paikallistaa vastaavan fyysisen sivun muistin fyysisessä yksikössä, jonne data todellisuudessa tallennetaan. Vaikka käyt-15 töjärjestelmä antaa luku- ja kirjoituskäskyjä niin kuin virtuaaliyksiköt ja virtuaalisivut olisivat flash-muistin varsinaista laitteistoa, todellisuudessa varsinainen laitteisto sisältyy flash-muistin fyysisiin yksikköihin ja fyysisiin sivuihin. Siten käyttö-20 järjestelmä on tietoinen vain virtuaaliyksiköistä ja -sivuista eikä ole suorassa vuorovaikutuksessa itse laitteiston kanssa. Tällaisen rajapinnan etuna on, että flash-muistille ominaiset epäkohdat, kuten vaatimus siitä, että suoritetaan pyyhkimisoperaatio ennen kuin 25 voidaan kirjoittaa lisää, ratkaistaan käyttöjärjestelmän ja virtuaaliosoitteiden vuorovaikutuksella eikä fyysisillä osoitteilla.

PIIRUSTUKSEN LYHYT SELOSTUS

30 Seuraavassa keksintöä selostetaan vain esi merkinomaisesti viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa:

Kuvio 1 on kaaviomainen kuvaus esillä olevan keksinnön mukaisesta fyysisestä flash- 35 muistilaitteesta; 8

Kuvio 2 on kaavio esillä olevan keksinnön mukaisen flash-muistilaitteen perusorganisointijärjes-telmästä; ja

Kuvio 3 on vuokaavio esillä olevan keksinnön 5 mukaisesta esimerkinomaisesta menetelmästä.

EDULLISTEN SOVELLUSTEN SELOSTUS

Esillä oleva keksintö on järjestelmä ja menetelmä vain sekventiaalisten kirjoitusoperaatioiden 10 suorittamiseen flash-laiteyksikölle rajoittuvien flash-laitteiden tehokkaaseen hallintaan. Sen jälkeen, kun kirjoituspyyntö on vastaanotettu, flash-laitteen fyysinen osa paikallistetaan datan kirjoittamista varten aikaisemmin kirjoitetun fyysisen osan paikan mu-15 kaisesti, joka aikaisemmin kirjoitettu fyysinen osa oli viimeinen sellainen osa samassa lohkossa, johon kirjoitettiin niin, että fyysinen osa on fyysisesti korkeammassa osoitteessa lohkossa kuin aikaisemmin kirjoitettu fyysinen osa. Toisin sanoen kirjoitusope-20 raatio suoritetaan paikassa, joka ei riko sekventiaa-lisen kirjoittamisen rajoitusta sen sijaan, että se suoritettaisiin satunnaisesti valitussa paikassa. Tämä osa on edullisesti paikka lohkossa, kuten esimerkiksi sivu niin, että mikäli kirjoittamiseen on käytettävis-25 sä sivu samassa lohkossa, kirjoitetaan data sille sivulle. Jälleen tämä sivu on edullisesti korkeammassa osoitteessa kuin mikään aiemmin kirjoitettu sivu siinä lohkossa. Siten vaikka vaihtoehtoisesti ja edullisemmin "sekventiaalisesti" viittaa fyysisesti peräkkäi-30 siin osoitteisiin, tämä termi edullisesti viittaa osoitteeseen, joka ainakin on korkeampi kuin mikään aiemmin kirjoitettu osoite samassa lohkossa.

Vaihtoehtoisesti ja edullisesti, mikäli vastaanotetaan kirjoituspyyntöjen joukko, dataa ei kir-35 joiteta satunnaisesti, vaikka pyynnöt vastaanotettai siin satunnaisessa järjestyksessä. Sen sijaan data 9 kirjoitetaan edullisesti sivujen sekventiaalisen järjestyksen mukaisesti kunkin fyysisen yksikön sisällä.

Edullisemmin flash-laitteessa on joukko vir-tuaaliosoitteita kartoitettuna fyysisiin osoitteisiin.

5 Kukin fyysinen osoite vastaa fyysistä sivua fyysisessä lohkossa, ja kukin virtuaaliosoite vastaa virtuaa-lisivua virtuaalilohkossa. Kirjoituspyyntö edullisesti sisältää pyynnön kirjoittaa dataa virtuaaliosoittee-seen, joka sitten muunnetaan fyysiseksi osoitteeksi. 10 Vaihtoehtoisesti ja edullisimmin virtuaaliosoitteet kartoitetaan fyysisiin osoitteisiin kartoittamalla kukin virtuaalilohko yhteen tai useampaan fyysiseen lohkoon. Vaihtoehtoisesti ja edullisimmin virtuaaliosoitteet kartoitetaan fyysisiin osoitteisiin kartoittamal-15 la kukin virtuaalisivu yhteen tai useampaan fyysiseen sivuun.

Kartoittamisen yksiköstä riippumatta esillä oleva keksintö on kuitenkin tarkoituksenmukainen datan kirjoittamiseen sekventiaalisesti ilman, että oltai-20 siin pakotettuja kopioimaan aiemmin kirjoitettu data joka kerta kirjoitetun datan fyysisten paikkojen sekventiaalisen järjestyksen ylläpitämiseksi.

Esillä oleva keksintö voidaan vaihtoehtoisesti toteuttaa myös järjestelmänä, jossa on ainakin yk-25 si, mutta vaihtoehtoisesti joukko flash-laitteita, se kä flash-hallintajärjestelmä flash-laitteiden organisoimiseksi kirjoittamiseen esillä olevan keksinnön edellä kuvatun menetelmän mukaisesti.

Vaikka tämä keksintö kuvataan flash-laitteen 30 asiayhteydessä, alan ammattilaiset ymmärtävät, että sitä voidaan myös soveltaa datantallennuslaitteisiin, joilla on samat kirjoitus-, luku- ja yksikön pyyhki-misominaisuudet kuin flash-laitteilla.

Esillä olevan keksinnön mukaisen järjestelmän 35 ja menetelmän periaatteet ja toiminta saatavat olla paremmin ymmärrettävissä viittaamalla piirustukseen ja oheiseen selostukseen.

10

Viitaten nyt piirustukseen, kuvio 1 havainnollistaa kaaviomaisesti entuudestaan tunnettua esimerkiksi sellaisen teknologian kuin NAND mukaista fyysistä sivu-tila (page-mode) flash-muistilaitetta. Ter-5 mi "fyysinen laite" tästedes määritellään itse varsinaiseksi laitteistoksi, joka sisältää fyysisen median flash-muistilaitetta varten. Tällainen fyysinen media tyypillisesti koostuu flash-EEPROM-yksiköistä, vaikka mikä tahansa sopiva haihtumaton ohjelmoitava muisti-10 laite kävisi korvikkeesta. Termi "ohjelmoitava" tästedes määritellään muutettavissa olevaksi, kuten esimerkiksi kirjoittamalla dataa muistilaitteelle.

Fyysinen flash-muistilaite 10 esitetään ainakin yhdellä fyysisellä lohkolla 12. Fyysinen lohko 12 15 on pienin fyysisen laitteen 10 segmentti, joka voidaan pyyhkiä tai sen kokonaislukuinen monikerta. Fyysiseen lohkoon 12 kuuluu kokonaislukuinen määrä sivuja, jotka on yksittäin nimetty sivuiksi 1 - n, missä n on kokonaisluku, sekä kollektiivisesti nimetty sivuksi 14. 20 Sivu 14 koostuu fyysisten tavuosoitteiden yhtenäisestä kiinteän pituisesta ryhmästä, ja se on laitteiston piirre. Erityisesti sivun 14 koko on fyysisen laitteen 10 ominaisuus. Käyttäjadataa voidaan tallentaa sivun 14 primääridata-alueelle 16. Kullakin sivulla 14 on 25 myös ohjausdata-alue 18. Ohjausdata-aluetta 18 voidaan tyypillisesti osoittaa erillisellä algoritmilla sivun 14 pääosasta, eikä sitä sisällytetä sivun 14 koon laskentoihin. Kuten alempana kuvataan, ohjausdata-alue 18 on kätevä itse flash-tiedostojärjestelmään liittyvän 30 informaation tallentamiseen.

Kuvio 2 havainnollistaa järjestelmää perus flash-muistilaitteen organisoimiseksi. Järjestelmä 20 ohjaa sekä virtuaalimediaa 22 että fyysistä laitetta 10, ja liittää virtuaalimedian 22 fyysiseen laittee-35 seen 10 virtuaalikartan 24 kautta. Virtuaalimediaan 22 kuuluu joukko virtuaalilohkoja 26. Kullakin virtuaali-lohkolla 26 on joukko virtuaalisivuja 28. Kukin virtu- 11 aalilohko 26 nimetään virtuaaliosoitteella. Virtuaa-liosoitteeseen kuuluu virtuaalilohkonumero, joka nimeää tietyn virtuaalilohkon 26. Kukin virtuaalisivu 28 nimetään virtuaalisivupoikkeamalla (virtual page off-5 set) . Vastaavasti kullakin fyysisellä lohkolla 12 on fyysinen osoite. Fyysiseen osoitteeseen kuuluu fyysinen lohkonumero, joka nimeää tietyn fyysisen lohkon 12. Kullakin fyysisellä lohkolla 12 on joukko fyysisiä sivuja 14. Kullakin fyysisellä sivulla 14 on fyysinen 10 sivupoikkeama (physical page offset).

Virtuaalikartta 24 kartoittaa virtuaalilohkon 26 ainakin yhteen fyysiseen lohkoon 12. Vaihtoehtoisesti tai lisäksi virtuaalikartta 24 kartoittaa virtu-aalisivun 28 ainakin yhteen fyysiseen sivuun 14. Kuten 15 alempana kuvataan yksityiskohtaisemmin, edullisesti joko virtuaalilohkot 26 kartoitetaan fyysisiin lohkoihin 12, tai vaihtoehtoisesti virtuaalisivut 28 kartoitetaan fyysisiin sivuihin 14. Nämä kaksi vaihtoehtoista kartoitusjärjestelmää ovat sikäli samankaltaisia, 20 että joko sivut tai lohkot voivat muodostaa perustan kartoittamiselle esillä olevan keksinnön mukaisesti, mutta kartoittaminen sivujen tai lohkojen perusyksiköllä ei muuta esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän toimintaa datan kirjoittamiseksi sekventiaali-25 sesti.

Huomattakoon, että yksi virtuaalilohko 26 voidaan kartoittaa useampaan kuin yhteen fyysiseen lohkoon 12, ja/tai yksi virtuaalisivu 28 voidaan kartoittaa useampaan kuin yhteen fyysiseen sivuun 14. Si-30 ten vastaavuus virtuaalilohkon 26 ja fyysisen lohkon 12 välillä voi olla joko yksi-yhteen tai yksi-moneen.

Järjestelmä 20 toimii seuraavasti. Flash-muistilaitteen (ei esitetty) sisältävän elektronisen laitteen käyttöjärjestelmä lähettää käskyn, kuten lu-35 kukäskyn tai kirjoituskäskyn, tietylle virtuaalisivul- le 28 tietyssä virtuaalilohkossa 26. Virtuaalikartta 24 tai edullisemmin virtuaalikarttaan 24 sisältyvä oh- 12 jelmistomoduuli näiden funktioiden suorittamiseen paikallistaa sitten vastaavan fyysisen sivun 14 fyysisessä lohkossa 12. Esillä olevan keksinnön mukaisesti fyysinen sivu 14 on kuitenkin seuraava fyysisesti sek-5 ventiaalinen sivu 14 fyysisessä lohkossa 12 niin, että sekventiaaliset kirjoitusoperaatiot suoritetaan fyysisesti sekventiaalisilla sivuilla 14 fyysisessä lohkossa 12. Virtuaalisivujen 28 ei tarvitse olla sekventi-aalisia virtuaalilohkojen 26 sisällä, ja ne voidaan 10 itse asiassa vastaanottaa kirjoitusoperaatioita varten satunnaisen järjestyksen mukaan.

Kuvion 3 vuokaavio esittää esillä olevan keksinnön mukaisen esimerkinomaisen menetelmän. Virtuaa-likartta tallentaa kunkin virtuaalilohkon kartoituksen 15 ainakin yhteen fyysiseen lohkoon. Flash-laitteella (tai muun tyyppisellä muistilla) oletetaan olevan se piirre, että dataa voidaan kirjoittaa vain muistin kirjoittamattomaan osaan niin, että muistin osa, johon on kirjoitettu, täytyy pyyhkiä ennen kuin eri dataa 20 voidaan kirjoittaa muistiin.

Olettaen, että kartoituksen perusyksikkö on lohko niin, että kukin virtuaalilohko kartoitetaan yhteen tai useampaan fyysiseen lohkoon, niin sitten vaiheessa 1 kirjoituspyyntöön kuuluu pyyntö kirjoittaa 25 dataa tiettyyn virtuaalisivuun. Jos vastaava fyysinen lohko ainakin yhdellä vapaalla sivulla pystytään paikallistamaan, niin sitten vaiheessa 2 vastaava fyysinen lohko paikallistetaan. Tämä vaihe suoritetaan edullisesti etsimällä ensin virtuaalisivun sisältävä 30 virtuaalilohko, ja käyttämällä sitten virtuaalikarttaa paikallistamaan fyysinen lohko, johon data voidaan kirjoittaa. Seuraavaksi vaiheessa 3 paikallistetaan sivu fyysisessä lohkossa edullisesti sen fyysisen sivun sijainnin mukaan, johon viimeisimmäksi kirjoitet-35 tiin dataa siinä fyysisessä lohkossa. Siten valitulla fyysisellä sivulla pitäisi edullisesti olla korkeampi osoite kuin viimeisimmäksi kirjoitetulla fyysisellä 13 sivulla siinä fyysisessä lohkossa. Eräs mahdollinen lähestymistapa, mutta ei ainoa, on järjestää valittu sivu vaihtoehtoisesti ja edullisemmin fyysisesti vierekkäiseksi viimeisimmäksi kirjoitettuun fyysiseen si-5 vuun siinä fyysisessä lohkossa. Vaihtoehtoisesti valittu sivu ei ehkä ole fyysisesti vierekkäinen, mutta sillä yhä olisi korkeampi osoite. Vaiheessa 4 data kirjoitetaan valitulle fyysiselle sivulle.

Vaikka vastaanotettaisiin joukko kirjoitus-10 pyyntöjä satunnaisessa järjestyksessä virtuaalilohkon sisällä, edullisesti suoritetaan vain sekventiaalisia sivunkirjoitusoperaatioita fyysisten lohkojen sisällä. Siten kutakin sivunkirjoituspyyntöä varten vuorollaan kirjoitetaan edullisesti dataa sen fyysisen lohkon 15 seuraavalle vapaalle fyysiselle sivulle, johon kirjoi-tuspyyntö sitä sivua varten kartoitettiin vaiheessa 2, missä seuraavalla vapaalla fyysisellä sivulla on ainakin korkeampi osoite, mutta vaihtoehtoisesti ja edullisemmin se on fyysisesti vierekkäin aiemmin kirjoite-20 tun sivun kanssa.

Vaihtoehtoisesti kukin fyysisesti kirjoitettu sivu kirjoitetaan sen vastaavalla virtuaalisivunume-rolla, joka on asetettu fyysisen sivun ohjausdata-alueeseen. Tällaista virtuaalisivunumeroa voidaan sit-25 ten valinnaisesti käyttää tunnistamaan pyydettyä vir-tuaalisivua vastaava viimeisimmäksi kirjoitettu data datan flash-muistista lukemista varten. Edullisemmin, mikäli joukkoon fyysisiä sivuja samassa fyysisessä lohkossa liittyy identtinen virtuaalisivunumero, luet-30 tava fyysinen sivu on se fyysinen sivu, joka sisältää viimeisimmäksi kirjoitetun datan. Tällainen tilanne, jossa joukolla fyysisiä sivuja on identtinen virtuaalisivunumero, voi sattua esimerkiksi, kun käyttöjärjestelmä pyytää kirjoitusta samalle virtuaalisivulle 35 useita kertoja peräkkäin. Kunkin pyynnön tuloksena olisi sitten kirjoitus toiselle fyysiselle sivulle, joihin kaikkiin tällaisiin fyysisiin sivuihin liittyi- 14 si sama virtuaalisivunumero. Yritettäessä myöhemmin lukea tätä sivua virtuaalisivulle viimeisimmäksi tallennetun datan hakemiseksi haluttu fyysinen sivu niiden sivujen ryhmästä, joilla on pyydetty virtuaa-5 lisivunumero, on se fyysinen sivu, jolla on korkein osoite fyysisessä lohkossa. Tämän fyysisen sivun täytyy olla viimeisimmäksi kirjoitettu sivu, ja siten sisältää viimeisimmän datan esillä olevan keksinnön mukaisesti .

10 Palaten nyt kuvioon 3, mikäli vastaanotetaan kirjoituspyyntö, jolle ei voida paikallistaa vastaavaa fyysistä lohkoa, jolla on fyysinen sivu käytettävissä kirjoittamiseen, niin silloin seurataan vuokaavion vaihtoehtoista haaraa, mikä esitetään vaiheina 2A ja 15 3A. Edullisesti allokoidaan uusi fyysinen lohko virtu- aalilohkoa varten (kuten vaiheessa 2A esitetään) ja sitten valitaan tämän fyysisen lohkon ensimmäinen sivu (kuten vaiheessa 3A esitetään) niin, että data kirjoi-tuspyynnöstä kirjoitetaan tälle uuden fyysisen lohkon 20 ensimmäiselle fyysiselle sivulle vaiheessa 4.

Vaihtoehtoisesti ja edullisesti voidaan haluta "tiivistämistä" tai käytettävän flash-laitteen tal-lennustilan määrän pienentämistä muutoin, ja se suoritetaan edullisemmin ainakin silloin tällöin. Tätä tar-25 koitusta varten edullisesti ainakin yhden fyysisen sivun ainakin viimeisin kopio voidaan kopioida uuteen fyysiseen paikkaan ainakin yhden fyysisen yksikön vapauttamiseksi. Uusi fyysinen paikka voi olla äskettäin allokoidussa fyysisessä lohkossa tai aiemmin kartoite-30 tussa fyysisessä lohkossa. Huomattakoon, että joka tapauksessa tällainen kopiointioperaatio eroaa tunnetun tekniikan mukaisista menetelmistä, jotka edellyttävät aiemmin kirjoitetun datan kopiointia jokaista kirjoitusoperaatiota varten, sillä kopiointi esillä olevan 35 keksinnön mukaista menetelmää varten on valinnaista eikä sitä tarvitse suorittaa jokaista kirjoitusoperaatiota varten.

15 Tämä kopiointioperaatio suoritetaan esimerkiksi, vaihtoehtoisesti ja edullisesti, kun tarvitaan lisää vapaata tilaa ja vapaan tilan määrä on jonkin ennalta asetetun arvon alapuolella. Operaatio voitai-5 siin valinnaisesti suorittaa esimerkiksi, kun vapaiden lohkojen lukumäärä on jonkin ennalta asetetun arvon alapuolella.

Toisena esimerkkinä, vaihtoehtoisesti ja edullisesti, tämä kopiointioperaatio suoritetaan, kun 10 virtuaalilohkoa vastaavien fyysisten lohkojen ryhmän koko kävisi muuten suuremmaksi kuin jokin ennalta asetettu arvo. Myös vaihtoehtoisesti, ennalta asetettu arvo on yksi niin, että tällainen fyysisten lohkojen ryhmä sisältää aina vain yhden lohkon niin, että vir-15 tuaalilohkot kartoittuvat fyysisiin lohkoihin yksi- yhteen kartoituksen mukaan.

Vastaava kartoitusmenetelmä voidaan valinnaisesti suorittaa flash-hallintajärjestelmillä, jotka käyttävät sivuja eikä lohkoja peruskartoitusyksikköi-20 nään niin, että virtuaalisivut kartoitetaan fyysisiin sivuihin määrittämättä virtuaalilohkojen kartoitusta fyysisiin lohkoihin, minkä katsotaan kuuluvan esillä olevan keksinnön suojapiiriin. Tällaisessa tilanteessa sovelletaan vastaavia menetelmiä kuin yllä kuvatut 25 paitsi, että soveltuvaa virtuaaliyksikköä vastaavien fyysisten lohkojen ryhmän roolin ottaa jokin flash-muistin fyysisen osoiteavaruuden (joka voi olla koko osoiteavaruus tai mikä tahansa sen osa riippumatta siitä, onko se yhtenäinen vai ei) osajoukko riippumat-30 ta kirjoittavasta virtuaaliosoitteesta.

On selvää, että yllä olevat selostukset on tarkoitettu vain esimerkeiksi, ja että monet muut muunnokset ovat mahdollisia esillä olevan keksinnön hengen ja suojapiirin puitteissa.

Claims (48)

16

1. Järjestelmä (20), joka käsittää: flash-muistijärjestelmän, joka käsittää ainakin yhden flash-laitteen (10), jossa kyseisessä flash-5 laitteessa (10) on muistia, joka käsittää joukon lohkoja (12), jotka kukin lohko (12) käsittävät joukon sivuj a (14); ja flash-hallintaj ärjestelmän sivunkirj oitus- pyyntöjen hallitsemiseksi riippumatta järjestyksestä, 10 jossa kyseiset sivunkirjoituspyynnöt vastaanotetaan; tunnettu siitä, että kyseisillä sivuilla (14) on ennalta määrätyt kiinteät pituudet, ja että järjestelmä edelleen käsittää: moduulin sen kyseisen vastaanottojärjestyk-15 sen, jossa kyseiset sivunkirjoituspyynnöt vastaanotetaan yhdessä niihin liittyvän ohjausdatan kanssa, muuntamiseksi kirjoitusjärjestykseksi niin, että data kyseisissä sivunkirjoituspyynnöissä kirjoitetaan yhdessä mainitun ohjausdatan kanssa fyysisesti sekventi-20 aalisina sivuina (14) kunkin lohkon (12) sisällä riippumatta kyseisten sivunkirjoituspyyntöjen kyseisestä vastaanottoj ärjestyksestä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, jossa kyseinen flash-hallintajärjestelmä sisältää 25 joukon virtuaaliosoitteita, ja jossa kyseinen flash-laite sisältää joukon fyysisiä osoitteita niin, että kyseinen flash-hallintajärjestelmä kartoittaa kyseiset virtuaaliosoitteet kyseisiin fyysisiin osoitteisiin kartoittamalla kunkin virtuaalilohkon (26) yhteen tai 30 useampaan fyysiseen lohkoon (12).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen järjestelmä, jossa kukin sivunkirjoituspyyntö on virtuaa-liosoitteelle, ja jossa kyseinen flash- hallintajärjestelmä kartoittaa virtuaaliosoitteen fyy- 35 siseen osoitteeseen niin, että kunkin lohkon (12) sisällä sivuja (14) kirjoitetaan seuraavaksi korkeammal- 17 le fyysiselle osoitteelle kutakin seuraavaa sivunkir-joitusoperaatiota varten.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestel mä, jossa siihen ohjausdataan, joka kirjoitetaan ku- 5 hunkin fyysisesti kirjoitettuun sivuun (14), kuuluu vastaava virtuaalisivunumero vastaavan virtuaalilohkon (26) sisällä.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestel mä, jossa kyseinen virtuaalisivunumero identifioi vii- 10 meisimmäksi kirjoitetun datan, joka vastaa pyydettyä virtuaalisivua (28) luettaessa dataa flash-muistij ärj estelmästä.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen järjestel mä, jossa mikäli joukko fyysisiä sivuja (14) yhdiste- 15 tään identtiseen virtuaalisivunumeroon, kyseistä pyydettyä virtuaalisivua (28) vastaava kyseinen fyysinen sivu (14) on kyseinen fyysinen sivu (14), johon dataa on viimeisimmäksi kirjoitettu.

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestel-20 mä, jossa fyysinen lohko (12) vastaa virtuaalilohkoa (26), ja kyseisellä fyysisellä lohkolla (12) ei ole vapaata sivua (14) niin, että kun kirjoituspyyntö vastaanotetaan kyseiselle virtuaalilohkolle (26), uusi fyysinen lohko (12) allokoidaan kyseiselle virtuaali-25 lohkolle (26) ja data kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kyseisen uuden fyysisen lohkon (12) ensimmäiselle sivulle (14).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, jossa virtuaalilohkoa (26) vastaavien fyysisten 30 lohkojen (12) ryhmää tiivistetään kopioimalla ainakin osa kyseisen virtuaalilohkon (26) virtuaalisivuja (28) vastaavasta datasta yksittäiseen lohkoon (12) vapauttaen siten ainakin yhden fyysisen lohkon (12).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestel-35 mä, jossa kyseinen yksittäinen lohko (12) on vastikään allokoitu lohko (12) tai kyseisen virtuaalilohkon (26) viimeisimmäksi allokoitu lohko (12). 18

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, jossa kyseiset lohkot (12) tiivistetään, kun ky seinen flash-hallintajärjestelmä tarvitsee uutta fyysistä lohkoa (12), ja vapaiden lohkojen (12) lukumäärä 5 on ennalta asetetun arvon alla.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, jossa kyseiset lohkot (12) tiivistetään, kun ky seistä virtuaalilohkoa (26) vastaavan kyseisen fyysisten lohkojen (12) ryhmän koko tulisi suuremmaksi kuin 10 ennalta asetettu arvo, mikäli tiivistämistä ei suoritettaisi .

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestelmä, jossa kyseinen ennalta asetettu arvo on yksi niin, että kyseiset virtuaalilohkot (26) kartoitetaan 15 yksi yhteen kyseisiin fyysisiin lohkoihin (12).

13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, jossa kyseinen flash-hallintajärjestelmä sisältää joukon virtuaaliosoitteita, ja jossa kyseinen flash-laite sisältää joukon fyysisiä osoitteita niin, että 20 kyseinen flash-hallintajärjestelmä kartoittaa kyseiset virtuaaliosoitteet kyseisiin fyysisiin osoitteisiin kartoittamalla kunkin virtuaalisivun (28) yhteen tai useampaan fyysiseen sivuun (14).

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen järjes- 25 telmä, jossa kukin sivunkirjoituspyyntö on virtuaa- liosoitteelle, ja jossa kyseinen flash- hallintajärjestelmä kartoittaa virtuaaliosoitteen fyysiseen osoitteeseen niin, että sivuja (14) kirjoitetaan seuraavaksi korkeammalle fyysiselle osoitteelle 30 kutakin seuraavaa sivunkirjoitusoperaatiota varten ainakin kyseisen flash-laitteen osan sisällä.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen järjestelmä, jossa kunkin fyysisesti kirjoitetun sivun (14) yhteydessä on vastaava virtuaalisivunumero.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen järjes telmä, jossa kyseinen virtuaalisivunumero identifioi viimeisimmäksi kirjoitetun datan, joka vastaa pyydet 19 tyä virtuaalisivua (28) luettaessa dataa flash-muistijärjestelmästä.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen järjestelmä, jossa mikäli joukko fyysisiä sivuja (14) yhdis- 5 tetään identtiseen virtuaalisivunumeroon, kyseistä pyydettyä virtuaalisivua (28) vastaava kyseinen fyysinen sivu (14) on kyseinen fyysinen sivu (14), johon dataa on viimeisimmäksi kirjoitettu.

18. Patenttivaatimuksen 14 mukainen järjes- 10 telmä, jossa kun ainakin osalla kyseistä flash- laitetta ei ole vapaata sivua (14) kirjoitettavaksi ja toinen kirjoituspyyntö vastaanotetaan kyseiselle osalle, kyseisen flash-laitteen lisäosa allokoidaan kyseisen osan koon kasvattamiseen, ja data kyseisestä kir- 15 joituspyynnöstä kirjoitetaan kyseisen lisäosan ensim mäiselle sivulle (14).

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen järjestelmä, jossa kyseisen flash-laitteen kyseinen osa tii vistetään kopioimalla ainakin yhtä virtuaalisivua (28) 20 vastaava data uuteen paikkaan vapauttaen siten ainakin yhden fyysisen sivun (14).

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen järjestelmä, jossa kyseisen flash-laitteen kyseinen osa tii vistetään, kun kyseinen flash-hallintajärjestelmä tar- 25 vitsee uutta fyysistä sivua (14), ja vapaiden sivujen (14) lukumäärä on ennalta asetetun arvon alla.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen järjestelmä, jossa kyseisen flash-laitteen kyseinen osa tii vistetään, kun kyseisen osan koko tulisi suuremmaksi 30 kuin ennalta asetettu arvo, mikäli tiivistämistä ei suoritettaisi.

22. Menetelmä kirjoitusoperaatioiden suorittamiseksi flash-laitteelle (10), joka sallii vain sek-ventiaalisia kirjoitusoperaatioita lohkon (12) sisällä 35 riippumatta järjestyksestä, jossa kirjoituspyynnöt kyseisten kirjoitusoperaatioiden suorittamiseksi vastaanotetaan, joka menetelmä käsittää: 20 vastaanotetaan kirjoituspyyntö kirjoittaa dataa flash-laitteen osaan, joka kyseinen osa sisältää joukon osoitteita/ paikallistetaan osoite kyseisessä osassa ky-5 seisen datan kirjoittamiseksi aiemmin kirjoitetun osoitteen mukaan kyseisessä osassa niin, että kyseinen osoite on fyysisesti sekventiaalinen suhteessa kyseiseen aiemmin kirjoitettuun osoitteeseen; ja kirjoitetaan kyseinen data kyseisestä kirjoi-10 tuspyynnöstä kyseiseen osaan; tunnettu siitä, että sivu (14) lohkon (12) sisällä on ennalta määrätyn kiinteän pituinen, että paikallistetaan osoite kyseisessä osassa kyseisen datan kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoittamiseksi 15 yhdessä siihen liittyvän ohjausdatan kanssa, ja että kyseinen data kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kyseiseen osaan yhdessä siihen liittyvän ohjaus-datan kanssa.

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetel-20 mä, jossa kyseinen aiemmin kirjoitettu osoite on aiemmin kirjoitetulla sivulla (14) lohkossa (12) niin, että mikäli kyseisessä lohkossa (12) on saatavilla lisäsivu (14), kyseinen data kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kyseiselle lisäsivulle (14), missä kysei- 25 nen lisäsivu (14) on korkeammassa fyysisessä osoitteessa kuin kyseinen aiemmin kirjoitettu sivu (14).

24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen menetelmä, jossa vastaanotetaan joukko kirjoituspyyntöjä, ja jossa kyseinen sivu (14) sijaitsee kyseisessä lohkossa 30 (12) kullekin kirjoituspyynnölle niin, että kyseinen data kyseisestä kustakin kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kutakin kirjoituspyyntöä varten sivulle (14) korkeammassa fyysisessä osoitteessa.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen menetel-35 mä, jossa kukin fyysinen osoite vastaa fyysistä sivua (14) fyysisessä lohkossa (12), ja jossa kyseinen kir-joituspyyntö on pyyntö kirjoittaa dataa ainakin yhteen 21 joukosta virtuaaliosoitteita, jotka kukin virtuaa-liosoite vastaavat virtuaalisivua (28) virtuaaliloh-kossa (26), missä kyseiset virtuaaliosoitteet kartoitetaan kyseisiin fyysisiin osoitteisiin.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetel mä, jossa kyseiset virtuaaliosoitteet kartoitetaan kyseisiin fyysisiin osoitteisiin kartoittamalla kukin virtuaalilohko (26) ainakin yhteen fyysiseen lohkoon (12) .

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen menetel mä, jossa kyseinen kirjoituspyyntöjen joukko virtuaa-liosoitteiden joukko varten vastaanotetaan satunnaisessa järjestyksessä, ja jossa data mainittua kirjoi-tuspyyntöjen joukkoa varten kirjoitetaan sekventiaali-15 sesti kirjoittamalla kukin vastikään kirjoitettu sivu (28) sen fyysisen lohkon (12) ensimmäiseen vapaaseen fyysiseen sivuun (14), johon kyseinen kirjoitettava virtuaaliosoite kartoitetaan.

28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen menetel-20 mä, jossa siihen kyseiseen ohjausdataan, joka kirjoitetaan kuhunkin fyysisesti kirjoitettuun sivuun (14), kuuluu vastaava virtuaalisivunumero kyseisen virtuaa-lisivun (28) kyseisessä virtuaalilohkossa (26).

29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetel- 25 mä, jossa kyseinen virtuaalisivunumero identifioi vii- meisimmäksi kirjoitetun datan, joka vastaa pyydettyä virtuaalisivua (28) datan lukemiseksi kyseisestä flash-laitteesta.

30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen menetel- 30 mä, jossa kun joukolla fyysisiä sivuja (14) on identtinen virtuaalisivunumero, kyseinen luettava fyysinen sivu (14) on kyseinen fyysinen sivu (14), joka sisältää viimeisimmäksi kirjoitetun datan.

31. Patenttivaatimuksen 27 mukainen menetel- 35 mä, jossa kun fyysisellä lohkolla (12) ei ole fyysistä sivua (14) saatavilla kirjoittamista varten ja vastaanotetaan kirjoituspyyntö kyseistä fyysistä lohkoa 22 (12) vastaavalle virtuaalilohkolle (26), uusi fyysinen lohko (12) allokoidaan kyseiselle virtuaalilohkolle (26) ja data kyseisestä kirjoituspyynnöstä kirjoitetaan kyseisen uuden fyysisen lohkon (12) ensimmäiselle 5 fyysiselle sivulle (14).

32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, joka edelleen käsittää: kopioidaan ainakin yksi fyysinen sivu (14) uuteen fyysiseen paikkaan ainakin yhden fyysisen loh- 10 kon (12) vapauttamiseksi.

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetel mä, jossa kyseinen uusi fyysinen paikka on vastikään allokoidussa fyysisessä lohkossa (12) tai kyseisen virtuaalilohkon (26) viimeisimmäksi allokoitu lohko 15 (12) .

34. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetel mä, jossa kyseinen ainakin yksi fyysinen sivu (14) kopioidaan, kun tarvitaan uutta fyysistä lohkoa (12) ja vapaiden fyysisten lohkojen (12) lukumäärä on jonkin 20 ennalta asetetun arvon alla.

35. Patenttivaatimuksen 32 mukainen menetel mä, jossa kyseinen ainakin yksi fyysinen sivu (14) kopioidaan, kun virtuaalilohkoa (26) vastaavan fyysisten lohkojen (12) ryhmän koko tulisi suuremmaksi kuin en- 25 naita asetettu arvo, mikäli tiivistämistä ei suoritettaisi .

36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen menetel mä, jossa kyseinen ennalta asetettu arvo on yksi niin, että kyseinen fyysisten lohkojen (12) ryhmä sisältää 30 vain yhden lohkon (12) niin, että kyseiset virtuaali-lohkot (26) kartoittuvat kyseisiin fyysisiin lohkoihin (12) yksi yhteen kartoituksen mukaisesti.

37. Patenttivaatimuksen 25 mukainen menetel mä, jossa kyseiset virtuaaliosoitteet kartoitetaan ky- 35 seisiin fyysisiin osoitteisiin kartoittamalla kukin virtuaalisivu (28) yhteen tai useampaan fyysiseen sivuun (14) . 23

38. Patenttivaatimuksen 37 mukainen menetelmä, jossa kyseisen virtuaaliosoitteiden joukon kyseinen kirjoituspyyntöjen joukko vastaanotetaan satunnaisessa järjestyksessä, ja jossa data kyseistä kirjoi-5 tuspyyntöjen joukkoa varten kirjoitetaan sekventiaali-sesti kirjoittamalla kukin vastikään kirjoitettu sivu (28) seuraavalle vapaalle fyysiselle sivulle (14) ainakin osassa kyseisiä fyysisiä osoitteita riippumatta kirj oitettavasta virtuaaliosoitteesta.

39. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, jossa ainakin osaan kyseisistä fyysisistä osoit teista kuuluu ainakin kaksi ei-peräkkäistä fyysistä osoitetta.

40. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetel- 15 mä, jossa kunkin fyysisesti kirjoitetun sivun (14) yhteydessä on vastaava virtuaalisivunumero.

41. Patenttivaatimuksen 40 mukainen menetel mä, jossa kyseinen virtuaalisivunumero identifioi pyydettyä virtuaalisivua (28) vastaavan viimeisimmäksi 20 kirjoitetun datan.

42. Patenttivaatimuksen 41 mukainen menetel mä, jossa mikäli kahdella fyysisellä sivulla (14) on identtinen virtuaalisivunumero, kyseistä pyydettyä virtuaalisivua (28) vastaava kyseinen fyysinen sivu 25 (14) on kyseinen fyysinen sivu (14), johon dataa on viimeisimmäksi kirjoitettu.

43. Patenttivaatimuksen 38 mukainen menetelmä, jossa kyseisten fyysisten osoitteiden kyseisellä ainakin osalla ei ole saatavilla sivua (14) datan kir- 30 joittamiseen kirjoituspyyntöä varten niin, että uusi osa allokoidaan lisättäväksi kyseiseen osaan, missä kyseinen data kirjoitetaan kyseisen uuden osan ensimmäiselle sivulle (14).

44. Patenttivaatimuksen 43 mukainen menetel- 35 mä, joka edelleen käsittää: 24 kopioidaan ainakin yksi fyysinen sivu (14) uuteen fyysiseen paikkaan, mikäli tarpeen ainakin yhden fyysisen sivun (14) vapauttamiseksi.

45. Patenttivaatimuksen 44 mukainen menetel-5 mä, jossa kyseinen uusi fyysinen paikka on vastikään allokoidussa fyysisessä lohkossa (12) tai kyseisen osan jo sisältämässä lohkossa (12).

46. Patenttivaatimuksen 45 mukainen menetelmä, jossa kyseinen ainakin yksi fyysinen sivu (14) ko- 10 pioidaan, kun tarvitaan uutta fyysistä sivua (14) ja vapaiden fyysisten sivujen (14) lukumäärä on jonkin ennalta asetetun arvon alla.

47. Patenttivaatimuksen 45 mukainen menetelmä, jossa kyseinen ainakin yksi fyysinen sivu (14) ko- 15 pioidaan, kun kyseisen osan koko tulisi suuremmaksi kuin ennalta asetettu arvo, mikäli tiivistämistä ei suoritettaisi.

48. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, jossa data ainakin yhdestä kirjoituspyynnöstä kir- 20 joitetaan kopioimatta aikaisemmin kirjoitettua dataa kyseisten kirjoitetun datan fyysisten paikkojen sek-ventiaalisen järjestyksen ylläpitämiseksi. 25