[发明专利]限制数据存储设备中的访问操作

权利要求书

1.一种用于存储设备的方法，包括：

将数据存储高速缓存的剩余使用寿命划分为一系列时间段；

从存储控制器接收写入请求，以在所述一系列时间段中的第一时间段期间将一个或多个群集写入所述数据存储高速缓存，所述写入请求被接收为在所述数据存储高速缓存上执行垃圾收集操作的请求的部分；

确定在所述第一时间段期间在所述数据存储高速缓存上允许的最大写入操作数；以及

如果允许所述写入请求将超过在所述第一时间段期间在所述数据存储高速缓存上允许的所述最大写入操作数，则当有效数据在所述数据存储高速缓存上保留超过阈值时间段时通过在垃圾收集操作期间在所述数据存储高速缓存上跳过所述有效数据的迁移来拒绝所述写入请求。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括如果允许所述写入请求不会超过在所述第一时间段期间在所述存储高速缓存上允许的所述最大写入操作数，则允许所述写入请求。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定在所述第一时间段期间在所述数据存储高速缓存上允许的最大写入操作数包括：

将所述存储高速缓存的剩余使用寿命内剩余的允许写入操作数除以所述一系列时间段中剩余的时间段数量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述存储高速缓存的剩余使用寿命内剩余的允许写入操作数由所述存储设备的预期使用寿命写入操作耐久值减去在所述存储设备的使用寿命内已在所述存储设备上执行的写入操作数的差值来确定。

5.根据权利要求4所述的方法，其中基于以下中的至少一者确定所述存储高速缓存的预期使用寿命写入操作耐久值：写入相关失效、数据保留要求、运行温度和误码率。

6.一种用于存储设备的方法，包括：

将数据存储高速缓存的剩余使用寿命划分为一系列时间段；

从存储控制器接收写入请求，以在所述一系列时间段中的第一时间段期间将一个或多个群集写入所述数据存储高速缓存，所述写入请求被接收为对在所述数据存储高速缓存上执行垃圾收集操作的请求的部分；

确定在所述第一时间段期间在所述数据存储高速缓存上允许的最大写入操作数；

如果允许所述写入请求将超过在所述第一时间段期间在所述数据存储高速缓存上允许的所述最大写入操作数，则当有效数据在所述数据存储高速缓存上保留超过阈值时间段时通过在垃圾收集操作期间在所述数据存储高速缓存上跳过所述有效数据的迁移来拒绝所述写入请求；以及

如果在不迁移一个或多个有效数据页的情况下所述垃圾收集操作的写入放大超过写入放大限制条件，则选择包括所述一个或多个有效数据页的一个或多个块以在所述垃圾收集操作期间擦除。

7.根据权利要求6所述的方法，其中包括被选择用于在垃圾收集操作期间擦除的一个或多个有效数据页的一个或多个块足以将所述垃圾收集操作的所述写入放大限制为小于所述写入放大限制条件。

8.根据权利要求6所述的方法，其中包括被选择用于擦除的一个或多个有效数据页的所述一个或多个块以随机方式来被选择。

9.根据权利要求6所述的方法，其中包括被选择用于擦除的一个或多个有效数据页的所述一个或多个块根据最近最少使用(LRU)的块来被选择。

10.一种数据存储设备，包括：

数据存储介质，所述数据存储介质包括主数据存储库和数据存储高速缓存；以及

数据存储高速缓存管理子系统，所述数据存储高速缓存管理子系统被配置为将来自所述主数据存储库的数据群集写入所述数据存储高速缓存，所述数据存储高速缓存管理子系统被进一步配置为当有效数据在所述数据存储高速缓存上保留超过阈值时间段时通过在垃圾收集操作期间在所述数据存储高速缓存上跳过所述有效数据的迁移来限制所述数据存储高速缓存上的写入操作。