[发明专利]提升SSD响应延迟的方法及装置

说明书

本发明公开了一种提升SSD响应延迟的方法及装置，包括以下步骤，发起写入4KB数据请求；将4KB数据切分成多个分片单元，并写入到不同的NAND DIE上；更新分片单元对应的物理地址到映射表；发起读取4KB数据请求；根据映射表中的物理地址从对应的NAND DIE并发读取数据。本方案采用可变的分片策略，将4KB数据切分成多份，并写入到不同NAND DIE上，在主机读取对应4KB数据时，从对应的NAND DIE并发传输数据，降低了数据传输时间，进而降低了SSD数据读取的命令响应延迟时间，提高数据传输效率。

技术领域

本发明涉及到SSD读写领域，特别是涉及到一种提升SSD响应延迟的方法及装置。

背景技术

现有的SSD应用系统中，一般采用4KB映射。对于主机写入的数据，SSD内部切分成4KB单元的数据块并分配物理地址，并在内存中维护一张映射表，跟踪逻辑到物理的转换关系。

基于此因素，4KB对齐的用户数据必然落在唯一的物理块上。当主机访问此数据时，需要依次触发NAND的读(tR)，NAND的数据传输(tXfer)。

传统NAND的读(tR)大约为50us,数据传输(tXfer)大约8.8us,此情形下，系统响应延迟主要由tR决定。随着企业级应用的推广，某些NAND的tR会很短，例如东芝的XL Flash，其tR只有8us左右，故此时串行的传输方式将极大地影响读命令响应延迟。

发明内容

为了解决上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种提升SSD响应延迟的方法及装置，用于降低SSD响应延迟，提高数据传输效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

提出一种提升SSD响应延迟的方法，包括以下步骤，

发起写入4KB数据请求；

将4KB数据切分成多个分片单元，并写入到不同的NAND DIE上；

更新分片单元对应的物理地址到映射表；

发起读取4KB数据请求；

根据映射表中的物理地址从对应的NAND DIE并发读取数据。

进一步地，所述根据映射表中的物理地址从对应的NAND DIE并发读取数据步骤，包括，

通过查找映射表，获取读取数据对应的物理地址；

发起读操作，直到内部读操作完成；

将各个分片单元的数据并发传输到读写缓冲区，返回主机。

进一步地，所述将4KB数据切分成多个分片单元，并写入到不同的NAND DIE上步骤，包括，

使用读写缓冲区存放4KB数据；

将4KB数据按照自定义大小进行切分成分片单元；

连续的扇区数据关联到同一分片单元中；

为每个分片单元分配物理地址，保证相邻的分片单元落在物理独立的NAND DIE上。

进一步地，所述将4KB数据按照自定义大小进行切分成分片单元步骤，包括，

根据使用场景选择分片单元的大小；

根据纠错单元选择分片单元的大小。

进一步地，所述分片单元的大小可以为512B、1024B或2048B。

本发明还公开了一种提升SSD响应延迟的装置，包括，

写入发起单元，用于发起写入4KB数据请求；