[发明专利]使用空数据令牌指令管理存储设备中的数据的装置、系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求下述申请的优先权：David Flynn等人于2006年12月6日提交的 题为“Elemental Blade System”的美国临时专利申请(申请号为：60/873,111)； David Flynn等人于2007年9月22日提交的题为“Apparatus，System，and Method for Object-Oriented Solid-State Storage”的美国临时专利申请(申请号为： 60/974,470)。以引用的方式将上述申请并入本文中。

发明背景

技术领域

本发明涉及管理数据存储设备中的数据，具体地，涉及使用空数据段指 令管理存储设备中的数据。

背景技术

通常来说，当数据不再有用时，它将被擦除。在很多文件系统中，擦除 命令删除了文件系统中的目录项，而仍将数据留在了包括该数据的存储设备 中。通常来说，数据存储设备不参与此种类型的擦除操作。另外一种擦除数 据的方法是向数据存储设备写入0、1或一些其他的无效数据字符，以实际替 代所擦除的文件。然而，这种方法并不高效，因为发送正在被覆盖的数据会 占用宝贵的带宽。此外，存储设备的空间将由用以覆盖无效数据的数据所占 据。

一些存储设备(如本文所描述的固态存储设备102)并不是随机存取存储 设备，由此，更新先前所存储的数据并不会覆盖现有数据。尝试用一串1字符 或一串0字符覆盖此类设备中的数据会占用宝贵的空间，却无法实现覆盖现有 数据的期望意愿。对于这些非随机存取设备(如固态存储设备102)而言，客 户端114一般来说不具备覆盖数据以将其擦除的能力。

当接收一串重复的字符或字符串时，接收到的数据是可高度压缩的，但 是一般来说，是在将数据发往存储设备之前由文件系统进行压缩的。典型的 存储设备无法区分已压缩的数据和未经压缩的数据。存储设备还可接收读取 所擦除的文件的命令，从而所述存储设备就向请求设备发送一串0、1或无效 字符。同样的，需要带宽来发送代表所擦除的文件的数据。

发明内容

从上述讨论中，显而易见，存在对用于接收数据将被擦除的指令的存储 设备的装置、系统和方法需要，从而使得该存储设备可存储代表空数据段或 具有重复字符或字符串的数据的数据段令牌。该装置、系统和方法还可以擦 除现有数据以使得最终使用的存储空间包括小数据段令牌。本发明提供一种 克服现有技术中部分或所有缺点的装置、系统和方法。

本发明是针对现有技术的现况开发出来的，具体地，是针对现有技术中 通过现有的数据管理系统并未完全解决的问题和需要。因此，本发明已经被 开发出来以提供克服现有技术中的上述多数或全部缺陷的管理数据的装置、 系统和方法。

用于管理数据的装置提供有多个模块，该多个模块包括写入请求接收器 模块和数据段令牌存储模块。该写入请求接收器模块从请求装置接收存储请 求。该数据段包括一连串重复的、相同字符或一连串重复、相同的字符串。 该数据段令牌存储模块将数据段令牌存储在存储设备中。该数据段令牌包括 至少一数据段标识符和一数据段长度，且该数据段令牌大体上与来自数据段 的数据无关。

在一种实施方式中，该存储请求包括存储该数据段令牌的令牌指令，其 中该存储请求与数据段的数据无关。在另一实施方式中，该数据段令牌存储 模块在存储该令牌之前生成数据段令牌。该数据段令牌存储模块根据该令牌 指令中的信息生成数据段令牌。该令牌指令与该数据段令牌无关。在另一实 施方式中，该令牌指令包括该数据段令牌，且数据段令牌存储模块识别出该 数据段令牌代表该数据段。

在一种实施方式中，该存储请求包括来自该数据段的数据，且该装置包 括根据该数据段产生数据段令牌的令牌生成模块。生成所述数据段令牌以响 应存储所述数据段的所述存储请求。在另一种实施方式中，该令牌生成模块 驻留于该请求设备。