[发明专利]具有异构NVM类型的SSD

权利要求书

1.一种存储设备，包括：

第一控制器；

第一存储器块体，包括多个慢速非易失性存储单元；

第二存储器块体，包括多个快速持久性存储单元；以及

存储接口，

所述第一控制器被配置为响应通过所述存储接口接收到的输入输出请求；

所述多个慢速非易失性存储单元中的每一个：

读取延迟是所述快速持久性存储单元中的任一个的至少十倍；以及

写入延迟是所述快速持久性存储单元中的任一个的至少十倍，

所述存储设备中包括的所述慢速非易失性存储单元的数量是所述快速持久性存储单元的数量的至少十倍，

其中，所述第二存储器块体的一部分被配置为作为环形缓冲器操作，

其中，所述存储设备被配置为在通过所述存储接口接收到写入请求时将所述写入请求存储在所述环形缓冲器中，并且

其中，所述存储设备还被配置为在通过所述存储接口接收到所述写入请求时将所述写入请求的索引条目存储在写入请求的B树索引中。

2.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述第二存储器块体的页大小等于所述第二存储器块体的块大小。

3.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述慢速非易失性存储单元中的每一个：

读取延迟是所述快速持久性存储单元中的任一个的至少100倍；以及

写入延迟是所述快速持久性存储单元中的任一个的至少100倍。

4.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述存储接口是从包含以下各项的组中选择的：高速外围组件互连(PCIe)接口、以太网接口远程直接存储器访问(RDMA)、串行高级技术连接(SATA)接口、光纤通道接口、串行连接SCSI(SAS)接口、以及高速非易失性存储器(NVMe)接口。

5.根据权利要求1所述的存储设备，具有从包含以下各项的组中选择的外形规格：3.5英寸硬盘驱动器外形规格和2.5英寸硬盘驱动器外形规格。

6.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述存储设备被配置为在通过所述存储接口接收到写入请求时，

将所述写入请求存储在所述第二存储器块体中；

执行所述写入请求；以及

从所述第二存储器块体中删除所述写入请求。

7.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述存储设备被配置为同时进行：

在所述第一存储器块体中执行垃圾收集；以及

在所述环形缓冲器中存储写入请求。

8.根据权利要求7所述的存储设备，其中，所述存储设备包括被配置为控制所述第一存储器块体中的操作的第二控制器，并且其中所述存储设备被配置为：

将未来缓冲时间段计算为以下两项之比：

所述环形缓冲器中的空闲空间量，和

所述第二存储器块体的最大写入速率；以及

指示所述第二控制器在长度等于所述未来缓冲时间段的时间间隔期间执行垃圾收集操作。

9.根据权利要求7所述的存储设备，其中，所述存储设备包括被配置为控制所述第一存储器块体中的操作的第二控制器，并且其中所述存储设备被配置为：

将未来缓冲时间段计算为以下两项之比：

所述环形缓冲器中的空闲空间量，和

所述第二存储器块体的最大写入速率；以及

当所述第一存储器块体的脏块比率超过第一阈值时，指示所述第二控制器在长度等于所述未来缓冲时间段的时间间隔期间执行垃圾收集操作。

10.根据权利要求9所述的存储设备，其中，所述存储设备还被配置为：

在所述垃圾收集操作期间重新计算所述未来缓冲时间段，以及

当重新计算出的未来缓冲时间段超过先前计算出的未来缓冲时间段时，将重新计算出的未来缓冲时间段通知给所述第二控制器。