[发明专利]在基于闪存的存储介质中写入存储数据的方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及计算机及网络技术领域，尤其涉及一种在基于闪存的存储介质中写入存储数据的方法和装置。

背景技术

使用闪存作为存储介质，并采用电子读写的SSD(Solid State Drives，固态硬盘)有着优异的读写性能，已经成为个人电脑以及服务器存储的主流硬件。SSD的存储介质是Nand Flash闪存颗粒，其每一位(bit)的物理特性是可以通过对晶体管充电使该位的值由1变为0，而只能通过擦除来将其值由0重置为1。擦除操作以Block(块)为单位进行。

而Nand Flash闪存颗粒的寿命通过其擦写次数来衡量，某个Block达到了这个擦写次数后，该Block无法再用来存储数据，成为坏块。随着坏块的增多，SSD的使用寿命就会锐减。

因此，现有技术中采用FTL(Flash Translation Level，闪存转换层)均衡擦写算法或具有均衡擦写功能的文件系统层，来尽可能实现对同一个SSD上各个块的均衡擦写，以延长单个SSD的使用寿命。例如，FTL层动态均衡策略、FTL层的静态均衡策略、JAFF2(Journalling Flash File System Version2，日志闪存文件系统第2版)、YAFFS(Yet Another Flash File System，另一种闪存文件系统)等。

但是，对于有多个SSD可供使用的系统，常常会发生对某个或某些SSD的擦写次数过多，远超过对另外某个或某些SSD的情形，从而导致使用过多的SSD提前损坏。如果该SSD上存储的数据没有采用高可用性方案，可能造成数据丢失；对采用了高可用性存储方案的系统来说，则会因额外的数据迁移降低系统的稳定性。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种在基于闪存的存储介质中写入存储数据的方法，应用在对至少两个物理存储单位进行写入控制的中控功能模块上，包括：

获取每个物理存储单位内所有块的累计擦除总次数；

在满足预定写入条件的物理存储单位中，将存储数据写入到累计擦除总次数最少的至少一个物理存储单位上。

本申请还提供了一种在基于闪存的存储介质中写入存储数据的装置，应用在对至少两个物理存储单位进行写入控制的中控功能模块上，包括：

累计擦除总次数单元，用于获取每个物理存储单位内所有块的累计擦除总次数；

物理存储单位单元，用于在满足预定写入条件的物理存储单位中，将存储数据写入到累计擦除总次数最少的至少一个物理存储单位上。

由以上技术方案可见，本申请的实施例中，由中控功能模块基于各个物理存储单位内所有块的累计擦除总次数，在满足预定写入条件的物理存储单位中选择累计擦除总次数最少的进行存储数据的写入，从而在不同的物理存储单位之间实现了均衡擦写，避免了对单个物理存储单位擦写过多导致的该物理存储单位的提前损坏，在非高可用性场景中能够降低丢失数据的可能性，在高可用性场景中能够提高所在系统的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例第一种应用场景示例的一种主机结构组成结构示意图；

图2是本申请实施例第二种应用场景示例的一种集群组成结构示意图；

图3是本申请实施例一中一种写入存储数据的方法的流程图；

图4是本申请实施例二中一种在集群中写入存储数据的方法的流程图；

图5是本申请实施例所在设备的一种硬件结构图；

图6是本申请实施例中一种写入存储数据的装置的逻辑结构图；

图7是本申请实施例中一种集群的逻辑结构图。

具体实施方式

本申请的实施例提出一种新的在基于闪存的存储介质中写入存储数据的方法，以每个物理存储单位内所有块的累计擦除总次数的统计数据为依据，在满足预定写入条件的物理存储单位中，选择具有最小累计擦除总次数的一个到多个物理存储单位，来写入存储数据，实现了不同物理存储单位之间的均衡擦写，使得不同物理存储单位的使用寿命更为接近，降低了因单个物理存储单位的提前损坏造成的丢失数据、或影响系统稳定的可能性，以解决现有技术存在的问题。