JP7404442B2 - 格納媒体を多重モードで動作させる管理システム、それを含む格納システム、及びそれを利用して格納媒体を管理する方法 - Google Patents
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Description
前記多重モード格納管理システムは、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する単位を生成するために複数の論理アドレスに基づいて構成されるブロックを結合することが好ましい。
前記多重モード格納管理システムは、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する複数の単位を生成するために複数の論理アドレスに基づいて構成されるブロックを結合することが好ましい。
前記複数の格納装置は、ボリューム(Volume)を含むことが好ましい。
前記複数の格納装置は、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する第1単位の第1サイズに関連する第1ボリューム、及び前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する第2単位の第2サイズに関連する第2ボリュームを含み、前記前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する前記第1単位の前記第1サイズは、前記前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する前記第2単位の前記第2サイズと異なることが好ましい。
前記複数の格納装置は、複数のボリュームを含み、前記複数のボリュームの中で第1ボリューム及び第2ボリュームは、同一サイズの前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する単位に関連することが好ましい。
前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する前記複数の論理アドレスの部分集合を前記開示され選別された潜在的な様相によるブロックでのアドレスの選別された潜在的な様相によるページにマッピングする段階をさらに含み、前記開示され選別された潜在的な様相によるページは、前記メモリセルの前記様々な物理ブロックの各々での物理ページに対応することが好ましい。
前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する複数の論理アドレスを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタブロック(Metablock)にマッピングする段階を含み、前記メタブロックは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応し、前記格納装置の各々の前記メモリセルの前記様々な物理ブロックは、前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスの別個の選別された潜在的な様相によるブロックに対応することが好ましい。
前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する前記複数の論理アドレスの部分集合を前記メタブロックでのアドレスのメタページ(Metapage)にマッピングする段階をさらに含み、前記メタページは、前記別個の選別された潜在的な様相によるブロックの選別された潜在的な様相によるページに対応することが好ましい。
前記使用者データと前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間との間のマッピングを格納するテーブルを維持させる段階をさらに含むことが好ましい。
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記フリー空間を管理する段階は、現在前記フリー空間として指定されたメタブロックの目録を維持させる段階をさらに含むことが好ましい。
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタページに対応する前記使用者データを格納する段階をさらに含み、前記メタページは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックの各々の物理ページに対応することが好ましい。
前記メタページに対応する前記使用者データに対して圧縮アルゴリズムを実行する段階をさらに含むことが好ましい。
前記プロセッサは、前記機械命令語をさらに実行して、前記使用者データと前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間との間のマッピングを格納するテーブルを維持させることが好ましい。
101 選別潜在露出格納パーティション
102、381、421、501、782、924 選別潜在露出インターフェイス
103 潜在格納領域
220、350 多重モード格納装置
230、370 第1パーティション
231、371 第1類型のインターフェイス
233、234、243、373、383 潜在格納領域
240、380 第2パーティション
241 第2類型のインターフェイス
372 第1パーティション関連活動
400、620、630、640、650、750、920 多重モードソリッドステートドライブ
410 論理アドレス空間の格納パーティションA
411、772、911、921 論理インターフェイス
412、423 潜在物理アドレス空間
413、773、912、922 フラッシュ変換ロジック
420 選別潜在露出アドレス空間の格納パーティションB
470、511、512、513、514、521、522、523、524、531、532、533、534、541、542、543、544 ダイ
471、472、473、474、479 潜在物理アドレスブロック
502、777、787、925、932 物理アドレス空間
503 選別潜在露出アドレスブロック
505、507、508 情報
515、517、519、528、539 物理ブロック
600、700 システム
610、720、1802、1902、2002 多重モード格納管理システム
611、621、631、641、651、745、775 コントローラ
671、672、673 ボリューム
710 機器
730 メタデータ
740、1502 使用者データ
741 (使用者データのための)FMS
742 選別潜在露出マッパー
770 論理アドレス空間パーティション
771 (メタデータのための)FMS
780 選別潜在露出アドレス空間パーティション
791、792、797 論理アドレスブロック
793、799 物理アドレスブロック
798 選別潜在露出アドレスブロック
910 論理アドレス基盤のソリッドステートドライブ
913、923 論理アドレス空間
930 物理アドレス基盤のソリッドステートドライブ
931 物理インターフェイス
1010、1110、1411、1412、1413、1414、1415 SUEブロック
1012、1014、1016、1018 物理ブロック
1021、1022、1023、1024、1032、1034、1036、1038 物理ページ
1030、1121、1122、1123、1124、1211、1212、1213、1214、1215 SUEページ
1210、1311、1312、1313、1314 メタページ
1310、1410 メタブロック
1500 選別潜在露出マッピングスキーム
1503、1504、1505 SUEアドレスを有する単位
1507、1508、1509 SUEアドレスを有する圧縮された単位
1511、1512、1513 ヘッダーセクション
1515、1517 ソリッドステートドライブ伝送ブロック
1521、1522、1523、1524、1525、1526、1527、1528、1541、1542、1543、1544、1545、1546、1547、1548、1571、1572、1573、1574、1575、1576、1577、1578 論理ブロックアドレス
1531、1532、1533、1534、1535、1536、1537、1538、1551、1552、1553、1554、1555、1556、1557、1558、1581、1582、1583、1584、1585、1586、1587、1588 論理アドレス基盤のブロック
1591、1592、1593、1594 SUEページ
1602 格納システム
1604 プロセッサ
1606 メモリ
1608 ネットワークインターフェイス
1610 入出力装置
1612 表示装置
1614 バス
1616 不揮発性メモリ装置
1618 ローカルデータリンク
1804 選別潜在露出格納管理器
1806 論理格納管理器
1808、1916、2110 返還管理器
1810、1918 格納アレイ管理器
1904、2004 データ整列器
1906 選別潜在露出格納アクセス管理器
1908 データ圧縮管理器
1910 ボリュームマッピングエンジン
1912、2010 バッファ管理器
1914、2014 メタブロック管理器
1920 論理格納アクセス管理器
2006 使用者領域アクセス管理器
2008 使用者領域マッピングエンジン
2012 システム領域アクセス管理器
2016 メタブロック情報管理器
2018 格納装置制御管理器
2020 格納装置アクセス管理器
2022 全域状態管理器
2024 全域誤謬管理器
2026 システム状態管理器
2028 システムログ及び統計管理器
2030 ターゲット装置
2032 不揮発性メモリ装置
2102 読出し管理器
2104 書込み管理器
2106 データ圧縮管理器
2108 データ圧縮解除管理器
2112 フリー空間書込み管理器
2114 流れ制御管理器
2116 サービス品質管理器
2202 ボリューム管理器
2204 マップページ読出し管理器
2206 マップページ書込み管理器
2208 マップページキャッシュ管理器
2302 返還メタブロック選択器
2304 メタブロック状態管理器
2402 格納装置ログ及び統計管理器
2404 選別潜在露出ブロック消去エンジン
2406 格納装置誤謬管理器
2502 論理アクセス管理器
2504 RAID管理器
2506 読出しルックアップエンジン
2508 格納初期化管理器
2602 電力中断管理器
2604 誤謬及び衝突管理器
Claims (19)
- 論理インターフェイスで取り扱われる第1パーティション(Partition)及び格納装置の潜在格納領域(Underlying Storage Region)自体の潜在的な様相(Underlying Aspect)を、外部構成要素又は格納システム階層レベルに選別的に開示する選別潜在開示(Selective Underlying Exposure)インターフェイスで取り扱われる第2パーティションを含む複数の格納装置と、
前記複数の格納装置への情報の伝達を指示するための多重モード(Multimode)格納管理システムと、を含み、
前記第2パーティションの特性、特徴、機能を含む潜在的な様相の内、選別された潜在的な様相(Selected Underlying Aspect)が開示され、
前記多重モード格納管理システムは、前記選別潜在開示インターフェイス及び前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相を通じて前記第2パーティションの動作(Activity)を指示するためのコントローラを含み、
前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相は、前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間の代表的な幾何学的構造を含み、
前記複数の格納装置はアレイ(Array)を構成し、
前記多重モード格納管理システムは、前記潜在格納領域に格納され、前記選別潜在開示インターフェイスによって選別的に開示される開示が関連付けられた様相を有する使用者データを、前記格納システムに関連する前記格納装置の前記アレイでの物理的な格納領域の代表的な幾何学的構造に対応する前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間にマッピングすることを特徴とする格納システム。 - 前記複数の格納装置は、ソリッドステートドライブ(Solid State Drive)を含むことを特徴とする請求項1に記載の格納システム。
- 前記多重モード格納管理システムは、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する単位を生成するために複数の論理アドレスに基づいて構成されるブロックを結合することを特徴とする請求項1に記載の格納システム。
- 前記多重モード格納管理システムは、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する複数の単位を生成するために複数の論理アドレスに基づいて構成されるブロックを結合することを特徴とする請求項1に記載の格納システム。
- 前記複数の格納装置は、ボリューム(Volume)を含むことを特徴とする請求項1に記載の格納システム。
- 前記複数の格納装置は、前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する第1単位の第1サイズに関連する第1ボリューム、及び前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する第2単位の第2サイズに関連する第2ボリュームを含み、
前記前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する前記第1単位の前記第1サイズは、前記前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する前記第2単位の前記第2サイズと異なることを特徴とする請求項3に記載の格納システム。 - 前記複数の格納装置は、複数のボリュームを含み、
前記複数のボリュームの中で第1ボリューム及び第2ボリュームは、同一サイズの前記第2パーティションの前記開示され選別された潜在的な様相による物理アドレス空間のアドレスを有する単位に関連することを特徴とする請求項3に記載の格納システム。 - 格納システムに関連する格納装置のアレイ(Array)で格納媒体を管理するための方法において、
プロセッサを利用して、格納領域に格納された使用者データを、前記格納システムに関連する前記格納装置の前記アレイでの物理的な前記格納領域(Physical Storage Area)の代表的な幾何学的構造(Representative Geometry)に対応する開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間(Selective Underlying Exposure Address Space)にマッピング(Mapping)する段階を有し、
ここで、「開示され選別された潜在的な様相」とは、選別潜在開示インターフェイスにて、前記格納システムに関連する前記格納装置の潜在格納領域自体の特性、特徴、機能を含む潜在的な様相を、格納システム階層レベルに選別的に開示したものであり、
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのフリー空間(Free Space)を管理する段階をさらに含み、
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記フリー空間を管理する段階は、前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタブロックに関連する有効データ(Valid Data)の量(Quantity)に基づいて返還(Reclamation)のための前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記アドレスの前記メタブロックを選択する段階を含み、
前記メタブロックは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応し、
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記フリー空間を管理する段階は、
前記メタブロックに関連する前記有効データを移動させる段階と、
前記メタブロックに対応する前記メモリセルの前記様々な物理ブロックの消去を要請する段階と、
前記メタブロックを前記フリー空間として指定する段階と、をさらに含み、
論理アドレスに基づいて構成されるブロックを識別するためにヘッダー(Header)にアクセスする段階と、
前記識別された論理アドレスに基づいて構成されるブロックの論理ブロックアドレスがポインター(Pointer)に関連するか否かを判別する段階をさらに含むことを特徴とする方法。 - 前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する複数の論理アドレスを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスが開示され選別された潜在的な様相によるブロックにマッピングする段階を含み、
前記開示され選別された潜在的な様相によるブロックは、前記格納システムに関連する個別の格納装置で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応することを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する前記複数の論理アドレスの部分集合を前記開示され選別された潜在的な様相によるブロックでのアドレスの選別された潜在的な様相によるページにマッピングする段階をさらに含み、
前記開示され選別された潜在的な様相によるページは、前記メモリセルの前記様々な物理ブロックの各々での物理ページに対応することを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する複数の論理アドレスを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタブロック(Metablock)にマッピングする段階を含み、
前記メタブロックは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応し、
前記格納装置の各々の前記メモリセルの前記様々な物理ブロックは、前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスの別個の選別された潜在的な様相によるブロックに対応することを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 前記使用者データを前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間にマッピングする段階は、前記使用者データに関連する前記複数の論理アドレスの部分集合を前記メタブロックでのアドレスのメタページ(Metapage)にマッピングする段階をさらに含み、
前記メタページは、前記別個の選別された潜在的な様相によるブロックの選別された潜在的な様相によるページに対応することを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記使用者データと前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間との間のマッピングを格納するテーブルを維持させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記フリー空間を管理する段階は、現在前記フリー空間として指定されたメタブロックの目録を維持させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタページに対応する前記使用者データを格納する段階をさらに含み、
前記メタページは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックの各々の物理ページに対応することを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 前記メタページに対応する前記使用者データに対して圧縮アルゴリズムを実行する段階をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 格納システムに関連する格納装置のアレイ(Array)で格納媒体を管理するためのシステムであって、
機械命令語(Machine Instruction)を格納するためのメモリと、
前記機械命令語を実行して、前記格納装置の格納領域に格納される使用者データを、開示され選別された潜在的な様相による(Selective Underlying Exposure)アドレス空間にマッピングするためのプロセッサと、を含み、
ここで、「開示され選別された潜在的な様相」とは、選別潜在開示インターフェイスにて、前記格納システムに関連する前記格納装置の潜在格納領域自体の特性、特徴、機能を含む潜在的な様相を、格納システム階層レベルに選別的に開示したものであり、
前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間は、前記格納システムに関連する前記格納装置の前記アレイでの物理的な格納領域の代表的な幾何学的構造(Representative Geometry)に対応し、
前記プロセッサは、前記機械命令語をさらに実行して、前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間でのアドレスのメタブロックに関連する有効データ(Valid Data)の量(Quantity)に基づいて返還(Reclamation)のために前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での前記アドレスの前記メタブロックを選択し、
ここで、前記メタブロックは、前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応し、
前記プロセッサは、前記機械命令語をさらに実行して、
前記メタブロックに関連する前記有効データを移動させ、
前記メタブロックに対応する前記メモリセルの前記様々な物理ブロックの消去を要請し、
前記メタブロックをフリー空間(Free Space)として指定することを特徴とするシステム。 - 前記プロセッサは、前記機械命令語をさらに実行して、
前記アレイの前記格納装置の各々で単一単位として共に管理されるメモリセルの様々な物理ブロックに対応する前記使用者データに関連する複数の論理アドレスを、前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間での選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスのメタブロック(Metablock)にマッピングし、
前記アレイの各個別の格納装置で単一単位として共に管理される前記メモリセルの前記様々な物理ブロックに対応する前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスの各部分集合を、前記メタブロックに関連する前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスの選別された潜在的な様相によるブロックにマッピングし、
前記アレイの各個別の格納装置で単一単位として共に管理される前記メモリセルの前記様々な物理ブロックの各々での各物理ページに対応する前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスの各部分集合を、各選別された潜在的な様相によるブロックに関連する前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスの各選別された潜在的な様相によるページにマッピングし、
各選別された潜在的な様相によるブロックの前記各選別された潜在的な様相によるページに対応する前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間のアドレスの各部分集合を、前記メタブロックに関連するアドレスのメタページ(Metapage)にマッピングすることを特徴とする請求項17に記載のシステム。 - 前記プロセッサは、前記機械命令語をさらに実行して、前記使用者データと前記開示され選別された潜在的な様相によるアドレス空間との間のマッピングを格納するテーブルを維持させることを特徴とする請求項17に記載のシステム。
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