[发明专利]一种进行数据存储的方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种进行数据存储的方法、装置及系统。

背景技术

固态硬盘(Solid State Drives，SSD)作为一种高性能存储设备，一般使用闪存(Flash芯片)作为存储介质。Flash芯片的最小写数据单元为逻辑块(Block)，一个Block的大小通常为几兆比特(Megabit，MB)。Flash芯片有写次数的限制，多层单元闪存的可擦写次数为10000次左右，单层单元闪存的可擦写次数为100000次左右，因此，在使用SSD时，应尽量减少Flash芯片的擦写次数或减少对Flash芯片的写入数据量，以提高SSD的使用寿命。

应用运行过程中会生成用户数据，而日志文件系统在将用户数据写入存储设备之前，通常还会生成用于记录用户数据的修改信息的日志数据(Journal data)和用于描述用户数据的各种属性信息(包括文件大小、修改时间等)的元数据(Metadata)，这些数据也需要写入存储设备，如图1所示。这里，元数据包括文件大小、修改时间等；日志数据是为了保证数据可靠性而生成的，具体地，在将用户数据和元数据正式写入Flash芯片的日志文件系统主存储区域之前，先将该用户数据和元数据的日志记录(Journal logs)写入Flash芯片中的日志区，即将描述该用户数据的修改信息的日志数据存储在日志区，由于该日志数据详细描述了用户数据的修改信息，因此，若日志文件系统在将用户数据和元数据写入存储介质的过程中出现中断，日志文件系统可以根据该日志数据重新恢复用户数据和元数据。

在上述数据存储方式下，每次在向文件中写入新的用户数据时，都需要更新元数据和日志数据，可见，对元数据和日志数据的频繁更新大大增加了写入存储介质的数据量，也即将用户数据写入存储介质的操作存在写放大的问题，从而导致存储设备写性能较低，使用寿命也较短。

发明内容

本发明实施例提供一种进行数据存储的方法、装置及系统，用以解决存储设备写性能较低、使用寿命较短的问题。

第一方面，提供一种进行数据存储的方法，包括：

存储控制器接收待存储数据，所述存储控制器中设有第一缓存和第二缓存，所述第一缓存用于缓存第一类数据，所述第二缓存用于缓存第二类数据，所述第一类数据的更新频率大于所述第二类数据的更新频率；

所述存储控制器识别所述待存储数据中的第一类数据，并将识别的所述第一类数据写入所述第一缓存中；若写入的所述第一类数据中包含更新数据，则将所述第一缓存中该更新数据对应的更新前的数据设为无效；

所述存储控制器在确定当前满足所述第一类数据的写入触发条件时，将所述第一缓存中的有效数据写入存储介质。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述存储控制器识别所述待存储数据中的第一类数据，包括：

所述存储控制器根据所述待存储数据中携带的标识信息，以及标识信息与数据类型的对应关系，识别所述待存储数据中的第一类数据；其中，所述标识信息包括所述第一类数据中携带的第一标识信息和/或所述第二类数据中携带的第二标识信息。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述存储控制器根据所述待存储数据中携带的标识信息，以及标识信息与数据类型的对应关系，识别所述待存储数据中的第一类数据，包括：

所述存储控制器根据所述待存储数据中的存储地址信息，以及不同存储地址范围对应的数据类型，识别所述待存储数据中的第一类数据。

结合第一方面，或第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述存储控制器在确定当前满足所述第一类数据的写入触发条件时，将所述第一缓存中的有效数据写入所述存储介质，包括：

所述存储控制器在所述第一缓存写满后，将所述第一缓存中的有效数据写入所述存储介质；和/或，

所述存储控制器在监测到所述存储设备发生断电后，将所述第一缓存中的有效数据写入所述存储介质；和/或，

所述存储控制器将所述第一缓存中在设定时间长度内未被更新的有效数据写入所述存储介质。

结合第一方面，或第一方面的第一～三种可能的实现方式中的任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述存储介质为闪存Flash芯片；

所述第一缓存和第二缓存分别为所述存储控制器中的双倍速率同步动态随机存储器DDR的不同部分；或者，所述第一缓存为相变存储器PCM，所述第二缓存为DDR或PCM。