[发明专利]应用于NVMe SSD控制器的namespace的LBA分配方法和映射方法

权利要求书

1.一种应用于NVMe SSD控制器的namespace的LBA分配方法，namespace指NVMe协议内主机所使用的逻辑空间，LBA指逻辑块地址，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

S01)、SSD控制器将所有controller LBA等分为N_L个LBA管理单元LMU，除最后一个LMU外，每个LMU包括N_CL个controller LBA，controller LBA指SSD控制器内部的LBA；

S02)、使用数组结构记录每个LMU的ID和起始controller LBA，起始controller LBA记为CLBA_LMUID-start；

S03)、SSD控制器接收并解析NVMe协议主机下发的namespace创建请求，获得创建所需要的LBA个数N_LBA；

S04)、通过N_LBA和N_CL计算需要分配的LMU个数N_NL，代表向上取整；

S05)、以集合S＝{N_CL,2N_CL,3N_CL,…,N_NL*N_CL}中的所有元素为关键字创建度为M的变体B+树数据结构，创建流程为：

S51)、新建结点，并将其作为当前结点；

S52)、将集合S中的首个元素作为关键字插入当前接点中，并从S中删除该元素；

S53)、判断当前结点包含的关键字个数，如果关键字个数小于或者等于M-1，则执行步骤S54，否则执行步骤S55；

S54)、判断S中元素是否为空，是则结束，否则返回步骤S52；

S55)、以当前结点中第个关键字为中心，代表向下取整，将当前结点分裂为两个结点；

S56)、将第个关键字按从大到小的顺序插入父结点，该关键字的左边指针指向当前结点分裂后的左边结点，右边指针指向分裂后的右边结点，并将父结点作为当前结点；返回步骤S53；

S06)、为变体B+树的叶子节点中的每个关键字分配可用的LMU ID，变体B+树数据结构创建完成，对namespace的LBA的分配也完成。

2.根据权利要求1所述的NVMe SSD控制器的namespace的LBA分配方法，其特征在于：步骤S55中，第个关键字包含在右边结点内。

3.根据权利要求1所述的NVMe SSD控制器的namespace的LBA分配方法，其特征在于：步骤S56中，将关键字插入父结点时，若无父结点则新建父结点。

4.根据权利要求1所述的NVMe SSD控制器的namespace的LBA分配方法，其特征在于，新创建的度为M的变体B+树相比一般B+树具有以下特性：

结点中关键字K[i]的值应为LMU所包含controller LBA数目的整数倍；

非叶子结点的指针为P[1],P[2],…,P[M]，其中P[1]指向关键字小于K[1]的子树，P[M]指向关键字大于等于K[M-1]的子树，其它P[i]指向关键字属于[K[i-1],K[i])的子树；

叶子结点中每个关键字关联一个LMU ID。