[发明专利]一种数据写入方法、闪存装置及存储设备

说明书

本申请实施例公开了一种数据写入方法、闪存装置及存储设备，涉及存储技术领域，能够解决SSD性能波动较大导致的成本较高或者存储设备的设计复杂度较高的问题。该数据写入方法应用于闪存装置，该闪存装置包括用于存储存储设备处于掉电阶段时写入的数据的第一物理存储空间。具体方案为：当存储设备处于掉电阶段时，闪存装置接收第一写数据请求，第一写数据请求用于请求在第一逻辑块地址LBA写入第一目标数据；响应第一写数据请求，闪存装置根据第一预设地址映射关系确定与第一LBA对应的第一PBA，第一PBA归属于第一物理存储空间，且第一PBA未存储数据；闪存装置在第一PBA中写入第一目标数据。

技术领域

本申请实施例涉及存储技术领域，尤其涉及一种数据写入方法、闪存装置及存储设备。

背景技术

存储系统中，大部分存储设备具备掉电保护功能。掉电保护功能是指在正常供电电源掉电时，采用备用电源为处理器、内存和固态硬盘(Solid State Disk，SSD)供电，便于将内存中的数据拷贝到SSD中。SSD的性能越高，数据拷贝的时间越短，备用电源所需的电池容量就越小。

目前，存储设备在逻辑上将SSD划分为两个逻辑盘SSD 1和SSD 2，SSD 1主要用于写入正常供电阶段的数据，SSD 2主要用于写入掉电阶段的数据，SSD 1和SSD 2共享SSD的物理存储空间。SSD的介质Nand-Flash芯片的读写特性为擦除后再写(write-after-erase)。当需要变更某一数据时，需要将新数据存储在空闲页，而将原来存储数据的页标记为“无效”。若较长时间内在SSD 1上循环执行写数据、删数据这一过程，这样，SSD的所有页极有可能均被写入数据。相应的，后续在SSD 2中写入数据时，SSD中的SSD控制器需要先将与SSD2对应的物理存储区域中的数据擦除，然后再写入新数据。此时，SSD 2的性能会很差，无法保证在掉电阶段将内存中的数据全部写入SSD中，导致内存中的部分数据丢失。若存储设备在SSD 2中写入数据之前，执行了垃圾回收(Garbage Collection，GC)，即将脏块中的有效页的数据复制到一个空白块中并将这个脏块中存储的数据擦除，这样SSD控制器在有效时长内可在SSD 2中写入数据，此时，SSD 2的性能较高。

可以看出，上述SSD的性能波动较大。现有技术中，通常采用增加存储设备中备电电源的容量的方法或者增加SSD的数量的方法来解决SSD性能波动较大这一问题。但是，上述方法会导致成本较高或者存储设备的设计复杂度较高。

发明内容

本申请实施例提供一种数据写入方法、闪存装置及存储设备，能够解决SSD的性能波动较大，某些场景中内存中的部分数据丢失的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，提供一种数据写入方法，该数据写入方法应用于包括闪存装置的存储设备，这里，闪存装置包括用于存储存储设备处于掉电阶段时写入的数据的第一物理存储空间。具体的，该数据写入方法为：当存储设备处于掉电阶段时，该闪存装置接收用于请求在第一逻辑块地址LBA写入第一目标数据的第一写数据请求；响应第一写数据请求，该闪存装置根据第一预设地址映射关系确定与第一LBA对应的第一PBA，第一PBA归属于第一物理存储空间，且第一PBA未存储数据，这样，该闪存装置在第一PBA中写入第一目标数据。

本申请实施例中的闪存装置包括有专门用于存储存储设备处于掉电阶段时写入的数据的第一物理存储空间，这样，当存储设备处于掉电阶段时，该闪存装置可将掉电阶段请求写入的数据写入到第一物理存储空间中。由于第一物理存储空间为掉电阶段专用的，因此，在存储设备处于正常供电阶段时，闪存装置不会将正常供电阶段请求写入的数据写入到第一物理存储空间中，有效的保证了存储设备在掉电阶段将内存中的数据全部写入闪存装置中，降低了闪存装置的性能波动。此外，本申请实施例提供的数据写入方法并未增加存储设备中备电电源的容量，也未增加存储设备中闪存装置的数量，有效的降低了成本和存储设备的设计复杂度。