[发明专利]用于精简配置的存储系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于精简配置的存储系统和方法。在一个实施方案中，提供了一种存储系统，包括存储器和控制器。所述控制器被配置为向主机提供所述存储器的逻辑输出容量，其中所述逻辑输出容量大于所述存储器的实际存储容量；从所述主机接收命令以将数据写入到逻辑地址；确定在所述存储器中是否存在可用的实际存储容量来写入所述数据；并且，仅当确定在所述存储器中存在可用的实际存储容量来写入所述数据时，才将所述数据写入到对应于所述逻辑地址的存储器中的物理地址。其他实施方案是可能的，并且实施方案中的每个实施方案可单独使用或组合在一起使用。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年1月5日提交的美国临时专利申请62/442,801的优先权，其据此以引用的方式并入本文。

背景技术

当在存储系统中存储数据时，主机上的文件系统可以维护逻辑块地址(LBA)的表，并且向存储系统发送命令以在可用LBA中写入数据。存储系统可以将从主机接收的LBA映射到存储器中的物理地址并将数据存储在其中。当写入一个或多个连续的数据流时，主机的文件系统可以为每个流分配一组连续的可用LBA以存储流的数据。可能的是，所分配的一组连续的可用LBA不会大到足以存储数据流。如果主机的文件系统检测到它需要写入流的数据的下一LBA在所分配的范围之外(例如，因为下一LBA被占用或超出存储系统的能力)，主机的文件系统可以通过向存储系统发送移动命令以生成空闲LBA以继续顺序写入操作来执行主机侧垃圾收集操作。

附图说明

图1A是一个实施方案的非易失性存储系统的框图。

图1B是示出一个实施方案的示例性存储模块的框图。

图1C是示出一个实施方案的分级存储系统的框图。

图2A是示出根据一个实施方案的图1A所示的非易失性存储系统的控制器的示例性部件的框图。

图2B是示出根据一个实施方案的图1A所示的非易失性存储器存储系统的示例性部件的框图。

图3是其中精简配置存储系统保持跟踪存储有效计数的一个实施方案的方法的流程图。

图4是其中主机上的文件系统从精简配置存储系统请求存储有效计数的一个实施方案的方法的流程图。

图5是其中主机上的文件系统跟踪精简配置存储系统的存储有效计数的一个实施方案的方法的流程图。

图6是其中精简配置存储系统在执行来自主机的丢弃命令之后保持跟踪存储有效计数的一个实施方案的方法的流程图。

图7是其中主机上的文件系统在丢弃命令之后跟踪精简配置存储系统的存储有效计数的一个实施方案的方法的流程图。

具体实施方式

发明内容

作为介绍，下面的实施方案涉及用于精简配置的存储系统和方法。在一个实施方案中，提供了存储系统，包括存储器和控制器。控制器被配置为向主机提供存储器的逻辑输出容量，其中逻辑输出容量大于存储器的实际存储容量；从主机接收命令以将数据写入到逻辑地址；确定在存储器中是否存在可用的实际存储容量来写入数据；并且，仅当确定在存储器中存在可用的实际存储容量来写入数据时，才将数据写入到对应于逻辑地址的存储器中的物理地址。

在一些实施方案中，控制器被配置为通过确定在数据被写入之后存储器的存储有效计数是否超过存储器的实际存储容量来确定存储器中是否存在可用的实际存储容量。

在一些实施方案中，控制器进一步被配置为确定命令是否是覆写命令，并且其中控制器被配置为在确定命令不是覆写命令之后来确定存储器中是否存在可用的实际存储容量。

在一些实施方案中，控制器进一步被配置为确定数据的逻辑地址和大小的总和是否大于逻辑输出容量，并且其中控制器被配置为在确定总和不大于逻辑输出容量之后确定在存储器中是否存在可用的实际存储容量来写入数据。