[发明专利]数据处理系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及存储技术领域，尤其涉及一种数据处理系统及方法。

背景技术

在基于NAND的固态存储中，HOST(主机)和NAND端的地址转换方式有很多种，主要有页映射、块映射以及两者结合的混合映射方法。因为NAND读，写操作的单元是页，其中应用最广泛的是基于页映射的地址转换方式。将HOST端请求的逻辑页地址和NAND中的物理页地址的对应关系全部存放在内存中。如此每次HOST端有请求时只需用请求的逻辑页地址来检索内存中的映射表，查找出它对应的物理逻辑页地址，直接到对应的NAND物理页中读写相应的页。另外，基于块的映射方式中，每个逻辑块对应一个物理块，对于host端的给出的逻辑块号，查询内存中的块映射表，找到相应的物理块，写到其空闲页中。在页映射和块映射的基础上，提出的混合映射的方法，以块映射方法建立逻辑块和物理块的映射关系，同时对块内数据采用页映射方法组织，主要有FAST和BAST算法。

因为NAND flash的读写单元是页，页映射方法具有很高的灵活性，可以很好的处理随机读写请求，但是需要占用大量的内存空间，对于一个32GB大小的硬盘，就需要64MB的内存大小，随着硬盘容量的增大，所需内存会更大。块映射方法是以块为单位进行地址映射，该方法仅需要在内存中保留快映射表，建立从逻辑块到物理块的映射关系，它最大的优点是内存占有量少，不受闪存容量增大的影响，缺点是在处理小数据更新上性能较差，一小块数据的更新会引起对整个块内容的复制。混合映射方法结合了块映射和页映射的优点，内存占有量小，同时对小数据更新比块映射算法更加灵活，代价少，但在垃圾回收时比较费时，需要频繁的merge原数据和更新数据所占的block，这样会大大增大垃圾回收的操作，造成较低的效率。

综上可知，现有的数据处理系统及方法，在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种数据处理系统及方法，其可以在实现页映射的同时大大减少内存占用量。

为了实现上述目的，本发明提供一种数据处理方法，所述方法包括：

在内存中建立命中页映射表及全局字典表；

接收到逻辑页处理请求命令时，从所述命中页映射表查找与所述处理请求命令匹配的逻辑页；

若所述命中页映射表没有与所述处理请求匹配的所述逻辑页，则根据所述全局字典表从数据存储区获取所述逻辑页对应的映射信息。

根据本发明的数据处理方法，所述根据所述全局字典表从数据存储区获取所述逻辑页对应的映射信息步骤之后进一步包括：

判断所述命中页映射表是否为已满状态；

若所述命中页映射表是已满状态，则根据预设算法删除所述命中页映射表中的一页映射信息项，并将所述获取到的逻辑页对应的页映射信息写入到所述命中映射表；

若所述命中页映射表是未满状态，则直接将所述获取的逻辑页对应的页映射信息写入到所述命中映射表。

根据本发明的数据处理方法，设置一缓存区，所述缓存区用于存储所述逻辑页处理请求命令。

根据本发明的数据处理方法，所述根据预设算法删除所述命中页映射表中的一页映射信息项步骤包括：

通过LRU替换算法，并分析所述缓存区中逻辑页处理请求命令即将访问的队列，获取需要删除的所述页映射信息项。

根据本发明的数据处理方法，所述数据的所有页映射信息储存在所述数据存储区。

本发明还提供一种数据处理系统，包括：

建立模块，用于在系统内存中建立命中页映射表及全局字典表；

查找模块，用于接收到逻辑页处理请求命令时，从所述命中页映射表查找与所述处理请求命令匹配的逻辑页；

获取模块，用于所述命中页映射表没有与所述处理请求匹配的所述逻辑页时，根据所述全局字典表获取所述逻辑页对应的映射信息。

根据本发明的数据处理系统，所述系统还包括：

判断模块，用于判断所述命中页映射表是否为已满状态；

第一写入模块，用于所述命中页映射表是已满状态时，根据预设算法删除所述命中页映射表中的一页映射信息项，并将所述获取到的逻辑页对应的页映射信息写入到所述命中映射表；

第二写入模块，用于所述命中页映射表是未满状态时，直接将所述获取的逻辑页对应的页映射信息写入到所述命中映射表。

根据本发明的数据处理系统，还包括设置模块，用于设置一缓存区，所述缓存区用于存储所述逻辑页处理请求命令。