[发明专利]用于管理固态驱动器的保留的高性能存储器区域的技术

说明书

用于建立和管理固态驱动器的高性能存储器区域的技术包括保留固态驱动器的易失性存储器的区域以用于对主机数据的存储。从主机接收到的存储存取可以指向易失性存储器的保留的区域或者固态驱动器的非易失性存储器。由于易失性存储器的结构，对保留的区域的存储器存取相对于对非易失性存储器的存储器存取可以展现较低的存取时间。如此，保留的区域可以用作用于数据和/或其它应用的日记和日志的存储空间。当关闭或者电力故障事件时，存储在易失性存储器的保留的区域中的数据被复制至非易失性存储器，并且随后当下一个初始化事件时被恢复至易失性存储器。

与相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年9月2日提交的美国临时专利申请No.14/843,581的优先权，题为“TECHNOLOGIES FOR MANAGING ARESERVED HIGH-PERFORMANCE MEMORY REGION OF ASOLID STATE DRIVE”。

背景技术

许多软件应用利用某些形式的数据日记或日志来确保系统可靠性、数据冗余、灾难恢复，和/或改进软件的总体功能。例如，典型的数据库系统经常存储管理的数据以及相关联的元数据的多个副本，以促进回落至写入循环期间的系统故障或不可恢复的错误的事件中的先前的上下文点。相似地，许多独立磁盘冗余阵列(RAID)系统对写入以及相关联的元数据进行缓冲以提高RAID系统的性能，并且如果有错误出现则促进数据的恢复。这样的应用典型地通过将数据保存至非易失性存储器来复制该数据，该非易失性存储器例如为电池备用的易失性存储器、或者非易失性双列直插式存储器模块(NVDIMM)、或者其它非易失性存储器解决方案。然而，这样的解决方案相对于系统典型地是昂贵的和/或在长时间段是不可靠的。

固态驱动器(SSD)是依赖用于以非易失性或持久方式存储数据的存储器集成电路的数据存储设备。不同于硬盘驱动，固态驱动器不包括移动机械部分，例如，可移动的驱动头和/或驱动主轴。如此，固态驱动器与传统的磁盘驱动相比在操作期间对物理接触(例如，撞击)通常较耐用，并且较安静地进行操作。由于依赖固态存储器设备来存储数据，固态驱动器相对于典型的磁盘驱动通常展现较低的存取时间。

典型的固态驱动器包括大量的非易失性存储器，该非易失性存储器常常是基于NAND闪存技术的，但是在一些实施方式中可以使用NOR闪存。存储在固态驱动器上的数据中的大多数被存储在非易失性存储器中以用于长期存储。为了进一步提高存取时间，一些固态驱动器还可以包括少量的易失性存储器，该易失性存储器通常体现为动态随机存取存储器(DRAM)并且与相对较慢的NAND闪存相比具有较快的存取时间。在操作期间，固态驱动器可以利用易失性存储器作为高速缓存以存储等待要被写入非易失性存储器或者从固态驱动器读取的数据。此外，易失性存储器可以用于存储由固态驱动器使用来控制其操作的元数据的工作副本，例如，间接表、耗损均衡信息、错误校正表等。

附图说明

本文中描述的概念通过示例而非通过限制在附图中示出。为了示出的简单和清晰，附图中示出的元件不必按比例绘制。在认为适当的情况下，在附图之中重复附图标记以指示相对应或者类似的元件。

图1是被配置为保留和管理高性能存储器区域的固态驱动器的至少一个实施例的简化的框图；

图2是包括图1的固态驱动器的计算系统的至少一个实施例的简化的框图；

图3是可以由图1的固态驱动器建立的环境的至少一个实施例的简化的框图；

图4是可以由图1的固态驱动器执行的用于初始化的方法的至少一个实施例的简化的框图；

图5是可以由图1的固态驱动器执行的用于管理存储存取请求的方法的至少一个实施例的简化的框图；

图6是可以由图1的固态驱动器执行的用于处理电力故障事件的方法的至少一个实施例的简化的框图；以及

图7是可以由图2的计算系统的主机执行的用于对保留的高性能存储器区域进行存取的方法的至少一个实施例的简化的框图。