[发明专利]一种固态硬盘冷热数据分离方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种固态硬盘冷热数据分离方法，包括：接收写入指令，若写入指令携带的逻辑区块地址LBA为覆盖写的LBA，判断写入指令对应的LBA是否满足预设的频繁覆盖写条件，若否，将写入指令内的写入数据写入冷数据区块内；若是，将写入指令内的写入数据写入热数据区块内。本发明依据数据被覆盖写的频繁程度将数据划分为冷热数据，并将冷热数据分别集中于对应的冷热数据区块内，从而减少垃圾回收时的数据搬移，提高垃圾回收效率。本发明还公开了一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质。

技术领域

本发明涉及固态硬盘垃圾回收技术领域，特别是涉及一种固态硬盘冷热数据分离方法。本发明还涉及一种固态硬盘冷热数据分离装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

固态硬盘由主控单元和固态存储单元组成，在固态存储单元中包括多个Block也即数据块。由于固态硬盘没有重写机制，所以在一个Block写满数据后，需要擦除Block中的数据，才可以写入新数据。

出于效率的考虑，用户在写入数据时，写入指令会携带有一个逻辑地址，该逻辑地址与物理地址不同，通常相同数据发生覆盖写时，被覆盖的数据和覆盖写的数据通常具有相同的的逻辑地址。但是同一逻辑地址对应的数据，固态硬盘实际将其写入不同物理地址。

数据发生覆盖写后，表明当前写入的数据是有效的，而被覆盖的数据则会变为无效数据。固态硬盘通过垃圾回收，来清除自身包含的无效数据。即垃圾回收是一种为了回收可用空间，将无效数据和有效数据混杂的block中的有效数据搬移到新的block中，从而将无效数据所占空间腾出使用的数据搬移技术。

但是在垃圾回收过程中，由于每个block中包含的无效数据和有效数据的比例比较随机，通过每个待回收的block中都会存有较多的有效数据，因此在垃圾回收时搬移的数据较多，垃圾回收的效率低。

因此，如何提供一种能够提高垃圾回收效率的固态硬盘冷热数据分离方法是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种固态硬盘冷热数据分离方法，依据数据被覆盖写的频繁程度将数据划分为冷热数据，并将冷热数据分别集中于冷热数据区块内，从而减少垃圾回收时的数据搬移，提高垃圾回收效率；本发明的另一目的是提供一种基于上述方法的装置、设备及计算机可读存储介质。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种固态硬盘冷热数据分离方法，包括：

接收写入指令，判断所述写入指令携带的逻辑区块地址LBA是否为覆盖写的LBA；

若是，判断所述写入指令对应的LBA是否满足预设的频繁覆盖写条件；若不满足，则将所述写入指令内的写入数据作为冷数据写入冷数据区块内；若满足，则将所述写入指令内的写入数据作为热数据写入热数据区块内。

优选地，所述方法还包括：

记录固态硬盘内的区块的每次数据写入时的写入时间；

所述判断所述写入指令对应的LBA是否满足预设的频繁覆盖写条件的过程包括：

查询该LBA之前占用的物理逻辑区块PBA对应的区块：

对查询到的区块最近一次的写入时间进行读取；

判断读取的写入时间是否超出预设时间阈值，若超出，则表明所述写入指令对应的LBA不满足预设的频繁覆盖写条件，若未超出，则表明所述写入指令对应的LBA满足预设的频繁覆盖写条件。

优选地，所述接收写入指令后还包括：

若所述写入指令携带的LBA不是覆盖写的LBA而是新写入的LBA，则将所述写入指令内的写入数据作为冷数据写入冷数据区块内。