TWI407304B - Speed up access to data - Google Patents
Speed up access to data Download PDFInfo
- Publication number
- TWI407304B TWI407304B TW99116776A TW99116776A TWI407304B TW I407304 B TWI407304 B TW I407304B TW 99116776 A TW99116776 A TW 99116776A TW 99116776 A TW99116776 A TW 99116776A TW I407304 B TWI407304 B TW I407304B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- access device
- field
- computer
- hard disk
- flag
- Prior art date
Links
Landscapes
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
Description
本發明係關於一種加速資料存取之方法,係應用在一存取裝置及一電腦上,該存取裝置分別與該電腦、一常規硬碟及一記憶體硬碟(如:固態硬碟)相連接,該電腦在執行作業系統後,會根據一控制程式建立一索引表,該存取裝置透過該索引表內的旗標數值,決定從該常規硬碟或從該記憶體硬碟讀取資料,並將資料傳送至該電腦,以達到加速資料存取之效果。
按,固態硬碟(Solid State Disk、Solid State Drive,簡稱SSD),是一種基於永久性記憶體(如快閃記憶體)的電腦資料儲存裝置。在傳統常規硬碟(Hard Disk Drive,簡稱HDD)可見到的旋轉盤狀機構,雖然在固態硬碟中已不復存在,然而,由於固態硬碟常用以替代常規硬碟,而被應用在行動電子裝置(如:筆記型電腦等)中,因此,業者便依照過去的命名習慣,將SSD稱為固態硬碟,且在銷售通路上往往將其視為硬碟的一種。
由於固態硬碟並非以磁性讀寫頭來讀寫旋轉碟片,故與傳統常規硬碟的技術不同。固態硬碟的主要技術,是將數個記憶體(如:NAND記憶體)連接起來,再搭配適當的控制晶片及電路,以形成一儲存裝置。在固態硬碟的規格方面,由於固態硬碟常作為傳統常規硬碟的替代品,故大多數的製造廠商會將固態硬碟設計為和常規硬碟相同的規格,例如常見的1.8英寸、2.5英寸或3.5英寸規格。而在固態硬碟與電腦的連接介面方面,目前的固態硬碟普遍採用SATA2介面,但亦有部分固態硬碟採用IDE、SATA、SATA3、1394、USB、或PCI-E等連接介面。此外,在固態硬碟中所採用的記憶體,大致上可分為兩大類:MLC(Multi-Level Cell,多層式儲存)及SLC(Single-Level Cell,單層式儲存),另外較新型的還有TLC(Triple-Level Cell)記憶體,其允許之抹寫次數更少,使用壽命也更短。就目前的技術而言,使用MLC的固態硬碟成本較使用SLC的低,但是寫入速度較低、使用壽命也較短。
正因為固態硬碟無須以馬達驅動碟片旋轉,所以固態硬碟與常規硬碟相較之下,具備了無噪音、低功耗、讀寫中耐震性高、低發熱及易輕量化等優點,這也使得固態硬碟十分適合應用在行動電子裝置上,除此之外,根據相關測試數據顯示,固態硬碟的讀取速度約可達到常規硬碟的2~3倍以上,寫入速度亦可達到常規硬碟的1.5倍以上。在目前常規硬碟成為系統效能瓶頸的情況下,採用固態硬碟應是一種不錯的解決方案。然而,固態硬碟雖然在存取速度上及部分物理特性上有優異的表現,但目前仍存在著許多缺點尚待改善,在價格方面,目前無論是永久性記憶體還是非永久性記憶體,其每百萬位元組成本(Cost per Megabyte)都遠高於常規硬碟,使得大容量的固態硬碟價格居高不下,故一般使用者較不可能完全以固態硬碟取代常規硬碟,不僅如此,更重要的是,由於固態硬碟中的記憶體在寫入資料時並非直接寫入,而是將原本的資料抹除後,才能寫入新資料,此種物理限制造成固態硬碟中的記憶體有一定的寫入次數限制,且寫入越多次,其連續寫入的速度越慢。上述缺點,意味著固態硬碟的使用壽命往往低於常規硬碟。若使用者在個人電腦上以固態硬碟完全取代常規硬碟,則該固態硬碟勢必要負擔大量的寫入工作,如此,將造成固態硬碟的使用壽命快速折損,且使用者必須承擔固態硬碟隨時損壞之風險,相當不理想。不僅如此,一旦固態硬碟損壞,不僅可能造成資料遺失等問題,使用者又必須重新添購新的硬碟,造成使用者額外的金錢負擔。
目前有業者研發出一種混合儲存裝置(Hybrid Device),其技術一般通稱為HDDBOOST,主要是在電腦上安裝一控制裝置,並將一常規硬碟及一固態硬碟連接至該控制裝置,其加速原理是將上述常規硬碟及固態硬碟結合為RAID 1裝置,使電腦能透過該控制裝置,從任一硬碟中讀出資料,且電腦能透過該控制裝置同時寫入該二硬碟,惟,藉由該項技術雖能勉強提升資料的讀取速度,但在寫入資料時,該控制裝置會同時將資料寫入至該常規硬碟與該固態硬碟,以維持兩者的資料同步化,如此,仍會造成該固態硬碟必須承擔頻繁的寫入工作,進而使該固態硬碟的使用壽命大幅減損,非常不理想。
此外,亦有業者改良上述HDDBOOST技術,其內容主要是利用該控制裝置在該常規硬碟中建立一對照表,使該控制裝置藉由該對照表的內容,讀取固態硬碟或常規硬碟的資料,或依照該對照表的內容,將常規硬碟的資料複製到固態硬碟,然而,當該控制裝置在常規硬碟中建立對照表時,並未經由作業系統,而是直接在該常規硬碟的數個磁區中建立對照表,如此,該等磁區原本儲存的資料將被損毀,甚至可能使部分系統檔發生損壞,而造成電腦開機後無法進入作業系統等情事發生,相當不理想。若要使用這種裝置而不毀壞原本的作業系統、應用程式及其他重要資料,使用者必須使用一顆全新的常規硬碟、或先把一些重要資料從原有的常規硬碟備份到另一個儲存裝置中,然後利用該控制裝置在該常規硬碟中建立一對照表,重新安裝作業系統、應用程式,再將之前備份到另一個儲存裝置中的重要資料一一複製回至連接到該控制裝置的該常規硬碟中。如此,才能繼續使用,不僅相當費時費力,且非為數眾多的一般用戶所能進行的操作。
因此,如何改善上述諸多問題,在不多次寫入固態硬碟的前提下,利用固態硬碟讀取速度快之特性,提升電腦存取硬碟資料的速度,即為本發明在此欲探討的一重要課題。
有鑑於前揭諸多問題,發明人經過長久努力研究與實驗,終於開發設計出本發明之加速資料存取之方法,期藉由記憶體硬碟(固態硬碟)讀取速度快之特性,加快電腦存取硬碟資料的速度,且令記憶體硬碟(固態硬碟)無須負擔頻繁的寫入工作,以延長固態硬碟的使用壽命。
本發明之一目的,係提供一種加速資料存取之方法,係應用在一存取裝置及一電腦上,該存取裝置分別與該電腦、一常規硬碟(Hard Disk Drive,簡稱HDD)及一記憶體硬碟(如;固態硬碟(Solid-state drive,簡稱SSD))相連接,其中該記憶體硬碟的讀取速度高於該常規硬碟,該常規硬碟包括一常態區,該常態區內儲存有作業系統(Operating System,簡稱OS),且該作業系統中安裝有一控制程式,該常態區被劃分為複數個常規區段,而該記憶體硬碟被劃分為複數個鏡射區段,各該鏡射區段分別與各該常規區段相對應;該電腦在執行該作業系統後,會根據該控制程式的要求,在該常規硬碟中建立一索引表,該索引表包括有複數個欄位,各該欄位分別儲存有一旗標,且各該欄位分別與各該常規區段相對應,當該欄位內的旗標為一第一數值(如;「0」)時,代表該欄位對應之該常規區段,與對應之該鏡射區段儲存的內容相同,另,當該欄位內的旗標為一第二數值(如;「1」)時,代表該欄位對應之該常規區段,與對應之該鏡射區段儲存之內容相異。當該電腦讀取資料時,該存取裝置會讀取該索引表中對應之各該欄位,在讀取到之欄位之旗標為該第一數值時(意即對應之該常規區段與該鏡射區段內儲存之資料相同),該存取裝置即選擇讀取對應之該鏡射區段(讀取速度較高)內儲存之資料,且傳送至該電腦,或在該存取裝置讀取到之欄位之旗標為該第二數值時(意即對應之該常規區段與該鏡射區段內儲存之資料不相同),該存取裝置便會選擇讀取對應之該常規區段(讀取速度較慢)內儲存之資料,且傳送至該電腦。如此,當電腦透過該存取裝置讀取資料時,即能從速度較快之該記憶體硬碟讀取部分或全部資料,大幅增加資料的讀取速度。
本發明之另一目的,乃當該電腦欲寫入資料至該常規硬碟內時,該存取裝置會先接收到該電腦傳來之一寫入指令,且據以對該常規硬碟執行寫入工作,俟完成該寫入工作,且變更任一常規區段內儲存之資料後,該存取裝置即依據該索引表,將對應於該常規區段之該欄位的旗標,設定為該第二數值。如此,該存取裝置僅會先將資料寫入至該常規硬碟,藉此減少該記憶體硬碟的寫入次數,並提升該記憶體硬碟的使用壽命。
本發明之又一目的,乃當該存取裝置接收到該電腦傳來之一驅動指令(如:作業系統啟動或關閉)時,或使用者按壓該存取裝置上的一按鍵時,該存取裝置即依據該索引表,讀取該索引表中之各該欄位,在讀取到的欄位之旗標為該第二數值時,該存取裝置便將對應於該欄位之常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值,以完成對應之該常規區段與該鏡射區段間之鏡射。藉此,不僅能減少該記憶體硬碟寫入的次數,更能使該常規區段與該鏡射區段的資料同步,以增加資料的讀取速度。不僅如此,當該存取裝置在執行資料鏡射的過程中,亦可同時接收該電腦的讀取指令,並以上述讀取方式將資料傳送至該電腦。
為便 貴審查委員能對本發明之目的、結構及其功效,做更進一步之認識與瞭解,茲舉實施例配合圖式,詳細說明如下:
按,日本業者普遍以「Memory Disk」,來稱呼如固態硬碟等「以記憶體與控制晶片組合形成的記憶裝置」,如日本發明專利第3672332號、第4046305號所揭露者,因此,在本案中將該類硬碟統稱為「記憶體硬碟」,換言之,本案所稱「記憶體硬碟」者,即代表「以記憶體與控制晶片組合形成的記憶裝置」,合先陳明。
在本發明之較佳實施例中,請參閱第1圖所示,存取裝置10分別與一電腦11、一常規硬碟12及一記憶體硬碟13相連接,該記憶體硬碟13的讀取速度高於該常規硬碟12,在連接介面方面,製造廠商可根據實際設計需求,將該存取裝置10連接至該電腦11的連接介面設計為IDE、SATA、SATA2、SATA3、1394、USB或PCI-E等介面,同理,該存取裝置10與該常規硬碟12及該記憶體硬碟13的連接介面亦可為IDE、SATA、SATA2、或SATA3等介面。該常規硬碟12內包括一常態區120及一資料區122,該常態區120內儲存有作業系統(Operating System,簡稱OS),在本較佳實施例中,該作業系統為Windows XP,且上述常態區120在該作業系統中被標示為C槽(C:\),上述資料區122被標示為D槽(D:\),但並不以此為限,該常態區120亦可能在Windows XP中被標示為其他路徑,或者,上述常態區120亦可能包括整個C槽加上一部份的D槽(甚至是涵蓋多個硬碟分割區,且該等硬碟分割區並不限定必須為連續),另外,在該作業系統為Linux或BSD等其他作業系統的情況下,上述常態區120在作業系統所被標示的路徑名稱亦可能有多種變化,故本發明並不以此為限。
承上,請參閱第1圖所示,該常態區120的容量為5,000MB(Megabyte),該記憶體硬碟13的容量亦為5,000MB(Megabyte)。該作業系統中安裝有一控制程式,在實際設計上,該控制程式可設計為根據使用者插接之該記憶體硬碟13的容量,以決定該常態區120的容量。該電腦11透過該控制程式將該常態區120劃分為100個常規區段121,每個常規區段121的容量為50MB,且將該記憶體硬碟13劃分為100個鏡射區段131,且每個鏡射區段131的容量同樣為50MB,惟上述容量大小及劃分的數量僅為一較佳實施例,並非本發明之限制,合先陳明。各該鏡射區段131分別與各該常規區段121相對應,意即,在第1圖中,第一列第一欄(最左上角)之鏡射區段131a與第一列第一欄(最左上角)之常規區段121a相對應,其餘則依此類推。
再者,請參閱第1、2圖所示,該電腦在執行該作業系統後,會根據該控制程式的要求,在該常規硬碟12中建立一索引表14,在建立索引表14時,該作業系統會在該常規硬碟12選擇適當的磁碟區段123(尚未被存入其他資料之區段,且磁碟區段不限定為一個,可為複數個),以建立該索引表14,由於該控制程式是透過作業系統建立索引表14,故不會有毀損該常規硬碟12所儲存的資料等問題發生。在本較佳實施例中,該索引表14的檔案路徑為:「D:\boost\」,且檔名為:「index.tab」。為避免使用者在無意間刪改該索引表14,該索引表14被設定為隱藏檔,或者,被設定為存取權限等級高、只有系統管理員才能存取之檔案。該索引表14的大小為100位元,每一位元代表一欄位,故該索引表14包括有100個欄位140,各該欄位140分別儲存有一旗標(可為0或1),各該欄位140係分別與各該常規區段121相對應(亦與各該鏡射區段131相對應),意即,第一列第一欄之欄位140a與第一列第一欄之常規區段121a相對應,其餘則依此類推。
當該記憶體硬碟13(未存放資料)及該常規硬碟12為初次配對(首次同時連接到該存取裝置10)時,請參閱第3圖所示,該存取裝置10及該電腦11係根據下列流程,進行初始化工作:(300)該控制程式(電腦)向作業系統取得一索引表14,且找出作業系統將該索引表14配置在常規硬碟12中的實體位置及大小等相關資訊,並將該索引表14的該相關配置資訊傳送給該存取裝置10記錄之;(301)該存取裝置10擷取該記憶體硬碟13及該常規硬碟12之裝置資訊(如:產品序號、製造廠商名稱等),並記錄該兩個配對裝置的裝置資訊;(302)該存取裝置10將該索引表14內所有欄位140的旗標變更為「1」,如第2圖所示;(303)該存取裝置10將各該常規區段121儲存的資料,依序鏡射(複製)到各該鏡射區段131;及(304)當任一常規區段121儲存的資料鏡射至對應的鏡射區段131時,該存取裝置10在該索引表14中,將對應於該常規區段121之欄位140的旗標變更為「0」。
需特別一提的是由於在上述步驟(301)中,該存取裝置10會記錄該記憶體硬碟13及該常規硬碟12之裝置資訊,故日後該存取裝置10在開機時能辨別前述兩者已完成初始化,而無須在每次開機時都將該常態區120內儲存的資料全部鏡射(複製)到該記憶體硬碟13中。
請參閱第4圖所示,當該存取裝置10將所有常規區段121儲存的資料完全鏡射到該等鏡射區段131後,該記憶體硬碟13內的資料即與該常態區120的資料完全相同,此外,請參閱第5圖所示,該索引表14的所有欄位140的旗標全部被變更為「0」,表示各該常規區段121所儲存的資料,與對應之各該鏡射區段131所儲存的資料完全相同。此外,需特別一提的是,製造廠商或設計廠商在設計該存取裝置10時,亦可省略上述步驟(302),只要當該控制程式確認該常規硬碟12與該記憶體硬碟13為首次配對的狀況下,就直接將所有常規區段121儲存的資料完全鏡射到該等鏡射區段131,並將所有欄位140的旗標設定為「0」。又,在本較佳實施例中,當該欄位140內的旗標為一第一數值「0」時,代表該欄位140對應之該常規區段121,與對應之該鏡射區段131的儲存內容相同,另,當該欄位140內的旗標為一第二數值「1」時,代表該欄位140對應之該常規區段121,與對應之該鏡射區段131之儲存內容相異,惟,本發明並不以此為限,在實際設計上,亦可以其他數值代替上述「0」、「1」,凡本技術領域之人士,根據本發明所能輕易聯想到之簡單轉變,均屬本案所欲保護之範圍內。
復請參閱第4圖所示,茲將該等常規區段121依照由左而右、由上而下的順序,依序定義為第一常規區段、第二常規區段、第三常規區段……,相對地,該等鏡射區段131亦根據相同的順序,依序定義為第一鏡射區段、第二鏡射區段、第三鏡射區段……。此外,第5圖所示之索引表14的欄位140亦依相同的順序分別定義第一欄位、第二欄位、第三欄位……。
藉由上述步驟(300)~步驟(304),各該鏡射區段131儲存的資料已分別與對應之常規區段121的資料相同。在此狀態下,當該電腦11欲讀取第一~第五常規區段(第一~第五鏡射區段)的資料時,請參閱第4、5、6圖所示,該電腦11及該存取裝置10係根據下列步驟,執行資料讀取工作:(600)該存取裝置10接收該電腦11傳來之一讀取指令(讀取第一~第五常規(鏡射)區段);(601)該存取裝置10根據該索引表14讀取該索引表14的第一~第五欄位;(602)該存取裝置10判斷讀取到的欄位140之旗標是否為第一數值「0」,若是,則進行步驟(603),否則,進行步驟(604);(603)該存取裝置10讀取對應於上述欄位140之鏡射區段131內儲存的資料,且傳送至該電腦11;及(604)該存取裝置10讀取對應於上述欄位140之常規區段121內儲存的資料,且傳送至該電腦11。
在上述步驟(600)~(604)中,若該存取裝置10尚未在前述步驟(301)中完成該記憶體硬碟13及該常規硬碟12之配對,則對於電腦11的讀取指令,存取裝置10自然完全從該常規硬碟12傳送至該電腦11。若該存取裝置10已在前述步驟(300)取得一索引表14,且已在前述步驟(301)中完成該記憶體硬碟13及該常規硬碟12之配對,請參閱第4、5圖所示,由於所有欄位140的旗標均為第一數值「0」,因此,該存取裝置10在上述流程中,僅會從該記憶體硬碟13的第一~第五鏡射區段中讀取資料,並傳送至該電腦11。換言之,該電腦11將從該記憶體硬碟13中取得所有需要的資料,且由於該記憶體硬碟13的讀取速度高於該常規硬碟12,因此,藉由本發明之技術特徵,將可大幅提升資料的讀取速度。
上述內容包括了記憶體硬碟13與常規硬碟12初次配對、資料複製以及讀取的情況,以下,茲詳細介紹本發明在資料寫入方面的流程,請參閱第7、8圖所示,當該電腦11欲寫入資料至第4、36、53、88、95常規區段時,該存取裝置10係根據下列步驟,執行資料寫入工作:(800)接收到該電腦11傳來之一寫入指令;(801)對該常規硬碟12執行寫入工作,其寫入位置如第7圖之黑色方格所示;及(802)在變更任一常規區段121內儲存之資料後,將對應於該常規區段121之欄位140的旗標,設定為該第二數值「1」(如第9圖所示)。
復請參閱第7、9圖所示,由於該存取裝置10寫入的位置為該常規硬碟12的第4、36、53、88、95常規區段,因此,該索引表14的第4、36、53、88、95欄位的旗標均被變更為「1」,以代表上述各常規區段121已與對應之鏡射區段131的資料有所差異。在此狀態下,若電腦11欲讀取該第一~第五常規區段(鏡射區段)的資料,該存取裝置10將依據第6圖所示之步驟(600)~(604),進行讀取工作,由於此時該索引表14的第1~3欄位的旗標為「0」(如第9圖所示),故該存取裝置10會讀取記憶體硬碟13的第1~3鏡射區段所儲存的資料,並傳送至該電腦11,嗣,由於該索引表14的第4欄位的旗標為「1」(如第9圖所示),故該存取裝置10會讀取常規硬碟12的第4常規區段的資料,並傳送至該電腦11,最後,該存取裝置10再讀取記憶體硬碟13的第5鏡射區段所儲存的資料,並傳送至該電腦11。如此,在上述讀取過程中,該電腦11能從該記憶體硬碟13中取得大部分的資料,故資料讀取速度仍可維持在高速。再者,即使該電腦11在作業的過程中,對該常規硬碟12執行寫入工作,使該常規硬碟12的常態區120發生少部分變動,由於該電腦11透過該存取裝置10讀取資料時,僅自該常態區120中讀取變動(被寫入)的部分,其餘相同的部分仍自該記憶體硬碟13取得,故資料讀取速度仍接近於該記憶體硬碟13本身的讀取速度。
承上,當電腦11在長時間作業後,可能因為對該常規硬碟12執行多次寫入工作,使該常規硬碟12的常態區120與該記憶體硬碟13的非同步區段過多,換言之,即該索引表14中旗標被變更為「1」的欄位過多(如:超過30個),如此,當該電腦11在讀取資料時,將會從該常規硬碟12的常態區120中讀出絕大多數的資料,且只從該記憶體硬碟13中讀出少數資料,使得該記憶體硬碟13讀取速度快的優點無法得到充分發揮,而造成讀取速度緩慢,甚至趨近於該常規硬碟12本身的讀取速度。因此,本發明尚包括一資料鏡射工作,使該記憶體硬碟13與該常態區120的資料同步。在本發明中,該存取裝置10可設計為當電腦11開關機或作業系統啟動、關閉時,接收該電腦11傳來之一驅動指令,以執行資料鏡射工作。請參閱第7、9、10圖所示,該存取裝置10係根據下列步驟,使該記憶體硬碟13與該常態區120的資料同步:(1000)接收該電腦11傳來之該驅動指令;(1001)依序讀取該索引表14之各該欄位140;(1002)在判斷讀取到的欄位140之旗標為第二數值「1」的情況下,進行步驟(1003);(1003)將對應上述欄位140之常規區段121內儲存之資料,複製到對應於該欄位140之鏡射區段131;及(1004)將上述欄位140之旗標變更為第一數值「0」。
請參閱第9、10圖所示,在上述步驟(1000)~(1004)中,由於該索引表14的第4、36、53、88及95欄位的旗標為「1」,因此,該存取裝置10在接受到該驅動指令後,即可將該常規硬碟12的第4、36、53、88及95常規區段儲存的資料(如第7圖常態區120內的黑色方格所示),分別鏡射(複製)到記憶體硬碟13的第4、36、53、88及95鏡射區段131(如第11圖所示),使各該鏡射區段131與對應之常規區段121儲存的資料相同,另,在資料鏡射工作完成時,該索引表14的所有欄位140則全部為「0」,如第5圖所示。需特別一提的是,製造廠商亦可在該存取裝置10上設置一按鍵等硬體裝置,當使用者按壓該按鍵時,該存取裝置10即執行資料鏡射工作。
本發明除了在電腦11開關機或作業系統啟動、關閉時可進行資料鏡射工作外,亦可設計為依排程執行資料鏡射工作。請參閱第7、12圖所示,使用者可利用該控制程式在該電腦11內預先設定(儲存)一預定時間,使該存取裝置10依照下列步驟,執行資料鏡射工作:(1200)接收該電腦11的當前時間;(1201)接收該電腦預設的預定時間;(1202)對該當前時間及該預定時間進行比對,若兩者相符,則進行步驟(1203),否則,回到步驟(1200);及(1203)執行資料鏡射工作(上述步驟(1001)~步驟(1004))。
如此,透過上述步驟(1200)~(1203)之技術特徵,當使用者所設定的該預定時間到達時,該存取裝置10便可自動執行資料鏡射工作,使該記憶體硬碟13與該常態區120的資料同步,以便保持快速的資料讀取速度。惟,本發明並不以此為限,設計廠商在根據本發明所揭露之內容設計該控制程式時,亦可在該控制程式中設計一按鈕,當使用者按下該按鈕時,該電腦11便向該存取裝置10傳送驅動指令,以執行資料鏡射工作。不僅如此,製造廠商在設計該存取裝置10時,亦可增加其他資料鏡射工作的觸發方式,例如:在該存取裝置10中預先儲存一預定比例值(30%或50%),而該存取裝置10依序讀取各該欄位140,倘若在該索引表14中,旗標被變更為「1」的欄位數量達到30個(或50個)時,意即達到欄位總數量的該預定比例值時,該存取裝置10即執行資料鏡射工作(上述步驟(1001)~步驟(1004))。
按,以上所述,僅為本發明之較佳實施例,惟本發明之技術特徵並不侷限於此,請參閱第13圖所示,本技術領域之人士,在參考本發明所揭露之技術後,亦可改變其硬體組成,將前述記憶體硬碟替換成一快速記憶體模組15,並直接將快速記憶體模組15(如快閃記憶體)與該存取裝置10相連接,並將固態硬碟之控制晶片的功能設計在本案之存取裝置10中,以達成本發明所欲追求之目的,惟,該等變化仍不脫離本發明之精神,凡任何熟悉本技術領域之人士,在本發明之技術領域內,可輕易思及的變化或修飾,皆應涵蓋在以下本發明的申請專利範圍中。
10...存取裝置
11...電腦
12...常規硬碟
120...常態區
121、121a...常規區段
122...資料區
123...磁碟區段
13...記憶體硬碟
131、131a...鏡射區段
14...索引表
140、140a...欄位
15...快速記憶體模組
第1圖係本發明之實施例之方塊示意圖;
第2圖係本發明之索引表之示意圖;
第3圖係記憶體硬碟與常規硬碟初次配對之流程圖;
第4圖係記憶體硬碟與常規硬碟初次鏡射完成之方塊示意圖;
第5圖係初次鏡射完成後索引表之示意圖;
第6圖係電腦透過存取裝置讀取資料之流程圖;
第7圖係電腦透過存取裝置寫入資料後之方塊示意圖;
第8圖係電腦透過存取裝置寫入資料之流程圖;
第9圖係資料寫入後索引表之示意圖;
第10圖係資料鏡射工作之流程圖;
第11圖係資料鏡射工作完成後之方塊示意圖;
第12圖係另一資料鏡射工作之流程圖;及
第13圖係本發明之另一種硬體組成之方塊示意圖。
10...存取裝置
11...電腦
12...常規硬碟
120...常態區
121...常規區段
122...資料區
123...磁碟區段
13...記憶體硬碟
131...鏡射區段
Claims (10)
- 一種加速資料存取之方法,係應用在一存取裝置及一電腦上,該存取裝置分別與該電腦、一常規硬碟及一記憶體硬碟相連接,該常規硬碟包括一常態區,該常態區內儲存有一作業系統,且該作業系統中安裝有一控制程式,該常態區被劃分為複數個常規區段,而該記憶體硬碟被劃分為複數個鏡射區段,各該鏡射區段分別與各該常規區段相對應,該電腦在執行該作業系統後,會根據該控制程式的要求,在該常規硬碟中建立一索引表,該索引表包括有複數個欄位,各該欄位分別儲存有一旗標,且使該存取裝置及該電腦分別依據下列步驟,執行讀取工作:該存取裝置接收該電腦傳來之一讀取指令;該存取裝置根據該讀取指令及該索引表,依序讀取對應之各該欄位;該存取裝置在讀取到對應之該欄位之旗標為一第一數值的情況下,會讀取對應之該鏡射區段內儲存之資料,且傳送至該電腦;及該存取裝置在讀取到對應之該欄位之旗標為一第二數值的情況下,會讀取對應之該常規區段內儲存之資料,且傳送至該電腦。
- 如請求項1所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置係依據下列步驟,執行寫入工作:接收該電腦傳來之一寫入指令;根據該寫入指令對該常規硬碟執行寫入;及在該存取裝置變更任一常規區段內儲存之資料的情況下,將對應於該常規區段之該欄位的旗標,設定為該第二數值。
- 如請求項1或2所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置係依據下列步驟,執行鏡射工作:依序讀取各該欄位;及在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
- 如請求項1或2所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置及該電腦係依據下列步驟,執行鏡射工作:該電腦設定一預定時間;該存取裝置接收該電腦的當前時間;該存取裝置接收該預定時間;該存取裝置對該當前時間及該預定時間進行比對;該存取裝置判斷該當前時間與該預定時間相符;該存取裝置依序讀取各該欄位;及該存取裝置在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,會將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
- 如請求項1或2所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置中儲存有一預定比例值,該存取裝置係依據下列步驟,執行鏡射工作:讀取各該欄位;判斷前述旗標被變更為該第二數值的欄位之數量,達到該索引表之該等欄位總數量的該預定比例值;依序讀取各該欄位;及在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
- 一種加速資料存取之方法,係應用在一存取裝置及一電腦上,該存取裝置分別與該電腦、一常規硬碟及一記憶體硬碟相連接,該常規硬碟包括一常態區,該常態區被劃分為複數個常規區段,而該記憶體硬碟被劃分為複數個鏡射區段,各該鏡射區段分別與各該常規區段相對應,該電腦在被啟動後,會在該常規硬碟中建立一索引表,該索引表包括有複數個欄位,各該欄位分別儲存有一旗標,且該存取裝置及該電腦係依據下列步驟,執行讀取工作:該電腦向該存取裝置傳送一讀取指令;該存取裝置根據該讀取指令及該索引表,依序讀取對應之各該欄位;該存取裝置在讀取到對應之該欄位之旗標為一第一數值的情況下,會讀取對應之該鏡射區段內儲存之資料,且傳送至該電腦;及該存取裝置在讀取到對應之該欄位之旗標為一第二數值的情況下,會讀取對應之該常規區段內儲存之資料,且傳送至該電腦。
- 如請求項6所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置係依據下列步驟,執行寫入工作:接收該電腦傳來之一寫入指令;根據該寫入指令對該常規硬碟執行寫入;及在該存取裝置變更任一常規區段內儲存之資料的情況下,將對應於該常規區段之該欄位的旗標,設定為該第二數值。
- 如請求項6或7所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置係依據下列步驟,執行鏡射工作:依序讀取各該欄位;及在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
- 如請求項6或7所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置及該電腦係依據下列步驟,執行鏡射工作:該電腦設定一預定時間;該存取裝置接收該電腦的當前時間;該存取裝置接收該預定時間;該存取裝置對該當前時間及該預定時間進行比對;該存取裝置判斷該當前時間與該預定時間相符;該存取裝置依序讀取各該欄位;及在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,該存取裝置將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
- 如請求項6或7所述之加速資料存取之方法,其中該存取裝置中儲存有一預定比例值,該存取裝置係依據下列步驟,執行鏡射工作:讀取各該欄位;判斷前述旗標被變更為該第二數值的欄位之數量,達到該索引表之該等欄位總數量的該預定比例值;依序讀取各該欄位;及在讀取到的該欄位之旗標為該第二數值時,將對應於該欄位之該常規區段內儲存之資料,複製到對應於該欄位之該鏡射區段,並將該欄位之旗標變更為該第一數值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW99116776A TWI407304B (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | Speed up access to data |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW99116776A TWI407304B (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | Speed up access to data |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201142587A TW201142587A (en) | 2011-12-01 |
TWI407304B true TWI407304B (zh) | 2013-09-01 |
Family
ID=46765081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW99116776A TWI407304B (zh) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | Speed up access to data |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI407304B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10585819B2 (en) | 2018-03-05 | 2020-03-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | SSD architecture for FPGA based acceleration |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI249101B (en) * | 2002-04-11 | 2006-02-11 | Via Tech Inc | Method and related apparatus for using a dynamic random access memory to substitute for a hard disk drive |
US7003623B2 (en) * | 2002-11-27 | 2006-02-21 | Power Quotient International Co., Ltd. | Solid state disk on module with high speed data transmission |
US7216222B2 (en) * | 2003-10-30 | 2007-05-08 | Texas Memory Systems, Inc. | System and method for writing data from a storage means to a memory module in a solid state disk system |
TWI282054B (en) * | 2005-06-06 | 2007-06-01 | Insyde Software Corp | Method for establishing and accessing file system in host protected area of hard disc under extensible firmware interface architecture |
US7424587B2 (en) * | 2006-05-23 | 2008-09-09 | Dataram, Inc. | Methods for managing data writes and reads to a hybrid solid-state disk drive |
TW200915079A (en) * | 2007-09-21 | 2009-04-01 | Phison Electronics Corp | Solid state disk storage system with a parallel accessing architecture and a solid state disk controller |
TW200949841A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-01 | Silicon Power Comp & Comm Inc | Solid state disk and accessing method thereof |
-
2010
- 2010-05-26 TW TW99116776A patent/TWI407304B/zh active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI249101B (en) * | 2002-04-11 | 2006-02-11 | Via Tech Inc | Method and related apparatus for using a dynamic random access memory to substitute for a hard disk drive |
US7003623B2 (en) * | 2002-11-27 | 2006-02-21 | Power Quotient International Co., Ltd. | Solid state disk on module with high speed data transmission |
US7216222B2 (en) * | 2003-10-30 | 2007-05-08 | Texas Memory Systems, Inc. | System and method for writing data from a storage means to a memory module in a solid state disk system |
TWI282054B (en) * | 2005-06-06 | 2007-06-01 | Insyde Software Corp | Method for establishing and accessing file system in host protected area of hard disc under extensible firmware interface architecture |
US7424587B2 (en) * | 2006-05-23 | 2008-09-09 | Dataram, Inc. | Methods for managing data writes and reads to a hybrid solid-state disk drive |
TW200915079A (en) * | 2007-09-21 | 2009-04-01 | Phison Electronics Corp | Solid state disk storage system with a parallel accessing architecture and a solid state disk controller |
TW200949841A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-01 | Silicon Power Comp & Comm Inc | Solid state disk and accessing method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201142587A (en) | 2011-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10891225B2 (en) | Host- directed sanitization of memory | |
CN107632939B (zh) | 用于存储装置的映射表 | |
KR102395538B1 (ko) | 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법 | |
US8429358B2 (en) | Method and data storage device for processing commands | |
KR101528714B1 (ko) | 메모리 유닛 동작 방법 및 메모리 제어기 | |
US8054686B2 (en) | Flash memory storage apparatus, flash memory controller, and switching method thereof | |
KR101447786B1 (ko) | 파워 인터럽트 관리 | |
US20140101377A1 (en) | Solid state memory (ssm), computer system including an ssm, and method of operating an ssm | |
US20130151759A1 (en) | Storage device and operating method eliminating duplicate data storage | |
KR20210023203A (ko) | 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법 | |
US20220229722A1 (en) | Method and apparatus to improve performance of a redundant array of independent disks that includes zoned namespaces drives | |
KR20100100394A (ko) | 반도체 디스크 장치 그리고 그것의 데이터 기록 및 읽기 방법 | |
KR20120081351A (ko) | Ftl을 수행하는 비휘발성 메모리 장치 및 그의 제어 방법 | |
KR20200086472A (ko) | 컨트롤러, 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법 | |
KR20130024271A (ko) | 하드 디스크 드라이브와 불휘발성 메모리를 포함하는 스토리지 시스템 | |
US8938641B2 (en) | Method and apparatus for synchronizing storage volumes | |
CN111984441B (zh) | 瞬间断电回复处理方法及装置以及计算机可读取存储介质 | |
KR20210147696A (ko) | 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법 | |
KR101515621B1 (ko) | 반도체 디스크 장치 및 그것의 랜덤 데이터 처리 방법 | |
KR20210013445A (ko) | 컨트롤러, 메모리 시스템 및 그것의 동작 방법 | |
KR20220103340A (ko) | 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법 | |
TWI407304B (zh) | Speed up access to data | |
US20110087828A1 (en) | Method for enhancing performance of accessing a flash memory, and associated memory device and controller thereof | |
KR20230037255A (ko) | 이벤트 로그 관리 방법, 컨트롤러 및 저장 장치 | |
KR20220130526A (ko) | 메모리 시스템 및 그 동작 방법 |