[发明专利]用于提供可扩展和可收缩的存储器超载配置的系统和方法

说明书

一种存储器模块，包括一个或多个存储器器件、到主计算机的存储器接口以及存储器超载配置逻辑。存储器超载配置逻辑被配置为监视一个或多个存储器器件的存储器使用，并且向主计算机的内核驱动器模块提供存储器模块的压缩和/或去重复率。主计算机的内核驱动器模块被配置为基于压缩和/或去重复率来更新存储器模块的虚拟存储器容量。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年6月3日提交的美国临时专利申请第62/345,702号的权益和优先权，其公开以其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开一般涉及存储器储存系统，更具体地，涉及用于为存储器模块提供可扩展和可收缩的存储器超载(overprovisioning)配置的系统和方法。

背景技术

运行诸如数据库、虚拟桌面基础架构和数据分析的应用的现代计算机系统具有大的主存储器覆盖区。随着系统向外扩展，对更大数据存储容量的需求线性增加。虽然存储器技术积极地进步以满足对具有小覆盖区的大存储器的增长的需求，但是可以应用存储器模块级技术，诸如，线内压缩或去重复(inline compression/deduplication)来进一步增加存储器模块的虚拟容量。例如，当将存储器容量暴露给存储器控制器时，用线内压缩和/或去重复实现的存储器模块能够将其虚拟存储器容量增加为其物理存储器容量的2至3倍。存储器模块级技术的实现可能还需要对整个存储器系统的改变以允许系统级控制。

遗憾的是，可以通过线内压缩或去重复增加的存储器模块的虚拟存储器容量取决于正存储在存储器模块中的数据集。尽管某些具有冗余的数据集能够赋予良好的压缩和去重复，但是其他数据集可能不适合压缩或去重复。此外，在应用运行时期间随着数据被修改，数据压缩/去重复的效率动态地改变。将存储器模块的动态变化的虚拟容量暴露给应用可能需要对计算机系统的软件堆栈的非简单的改变。例如，主计算机的操作系统(OS)能够通过密切管理存储器分页和与存储器模块交换来适应动态变化的虚拟容量。然而，这样的修改需要OS内核的定制，使得其适配困难和昂贵。

发明内容

根据一个实施例，存储器模块包括一个或多个存储器器件、到主计算机的存储器接口以及存储器超载配置(overprovisioning)逻辑。存储器超载配置逻辑被配置为监视一个或多个存储器设备的存储器使用，并且向主计算机的内核驱动器模块提供存储器模块的压缩和/或去重复率。主计算机的内核驱动器模块被配置为基于压缩和/或去重复率来更新存储器模块的虚拟存储器容量。

根据另一实施例，一种存储器系统包括：主计算机，其包括操作系统(OS)和内核驱动器模块；存储器模块，其包括一个或多个存储器器件和存储器超载配置逻辑；以及存储器接口，耦合主计算机和存储器模块。存储器超载配置逻辑被配置为监视一个或多个存储器器件的存储器使用，并且向主计算机的内核驱动器模块提供存储器模块的压缩和/或去重复率。主计算机的内核驱动器模块被配置为基于压缩和/或去重复率来更新存储器模块的虚拟存储器容量。

根据又一实施例，一种方法包括：提供包括一个或多个存储器器件的存储器模块；提供存储器模块的初始虚拟存储器容量；基于存储在存储器模块的一个或多个存储器器件中的数据的压缩和/或去重复来监视写入存储器模块的数据的线内压缩和/或去重复；向主计算机的内核驱动器模块提供存储器模块的压缩和/或去重复率；以及基于压缩和/或去重复率来更新存储器模块的虚拟存储器容量。

现在将参照附图更具体地描述上述和其他优选特征，包括各种实现的新颖细节和事件的组合，并在权利要求中指出。将理解，本文所描述的特定系统和方法仅通过说明的方式示出，而不是作为限制。如本领域技术人员将理解的，在不脱离本公开的范围的情况下，可以在各种和许多实施例中采用本文所描述的原理和特征。

附图说明

包括作为本说明书的一部分的附图示出当前优选的实施例，并且与上面给出的一般描述以及下面给出的优选实施例的详细描述一起用于解释和教导本文所描述的原理。