[发明专利]一种存储设备的磨损均衡方法、装置及相关设备

说明书

本申请提供一种存储设备的磨损均衡方法、装置及相关设备。其中，该方法包括：存储控制器接收多个存储单元中的第一存储单元发送的故障信息，该故障信息指示第一存储单元的存储区中发生故障的存储块的地址；确定多个存储单元中空闲区容量最大的第二存储单元；将第一存储单元中故障存储块中的数据迁移到第二存储单元的空闲区的空闲存储块，并用空闲存储块替换所述故障存储块，其中存储控制器连接有多个存储单元，每个存储单元包括存储区和空闲区。上述方法能够在多个存储单元之间进行数据迁移，可以提升存储单元的使用寿命。

技术领域

本发明涉及存储技术领域，尤其涉及一种存储设备的磨损均衡方法、装置及相关设备。

背景技术

随着多核技术的发展，计算机系统对内存的需求越来越高，包括容量、功耗、性能、可扩展性等多个方面。传统的动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)内存由于受到漏电功耗等的约束，面对新的应用环境，其发展受到了限制。

新型非易失性存储(non-volatile memory，NVM)技术的出现，为内存系统的发展提供了一种新的解决思路。存储级内存(storage class memory，SCM)是性能介于DRAM和固态驱动器(solid state drive，SSD)之间的一个非易失性存储，其存取速度效能表现与DRAM一致，但又具有半导体产品的可靠性，且在无须擦除(erase)旧有资料的情况下直接写入，可以作为处理器与系统磁盘之间的桥梁。

SCM模块中存在空闲存储块，空闲存储块的容量用户不可见。当其它存储块出现不可修复的故障后，可以用空闲存储块代替故障存储块，并将故障存储块的数据迁移到空闲存储块上，以维持SCM模块的正常使用。

发明内容

本发明实施例公开了一种存储设备的磨损均衡方法、装置及相关设备，能够在存储设备的存储单元出现故障存储块后，利用存储设备中的其它存储单元的空闲存储块替换所述故障存储块，从而实现存储设备间的各存储单元之间的负载均衡，提升存储单元使用寿命。

第一方面，本申请提供一种存储设备的磨损均衡方法，由存储控制器执行，所述存储控制器连接有多个存储单元，每个存储单元包括存储区和空闲区，所述方法包括：存储控制器接收所述多个存储单元中的第一存储单元发送的故障信息，所述故障信息指示所述第一存储单元的存储区中发生故障的存储块的地址；存储控制器确定所述多个存储单元中空闲区容量最大的第二存储单元；存储控制器将所述第一存储单元中故障存储块中的数据迁移到所述第二存储单元的空闲区的空闲存储块，并用所述空闲存储块替换所述故障存储块。

在本申请实施例中，为了将多个存储单元中发生故障的存储单元的故障存储块中的数据迁移到空闲存储块中，存储控制器在接收到故障信息之后，确定多个存储单元中空闲区容量最大的存储单元，然后将故障存储块中的数据迁移到空闲区容量最大的存储单元的空闲存储块中，能够实现多个存储单元的空闲存储块的共享，数据可以在多个存储单元之间进行迁移，提升存储单元的使用寿命。

在一种可能的实现方式中，所述存储控制器包括映射表，所述映射表包括每个存储单元的固定地址空间与动态地址空间的映射关系，所述固定地址空间为每个存储单元提供给所述存储控制器使用的地址空间，所述动态地址空间包括可用地址空间和空闲地址空间，所述可用地址空间为所述存储区对应的物理地址，与所述固定地址空间对应，所述空闲地址空间为所述空闲区对应的物理地址，在所述映射表中，所述空闲地址空间没有对应的固定地址空间；所述用所述空闲存储块替换所述故障存储块包括：用所述空闲存储空间中所述空闲存储块的地址替换所述可用地址空间中所述故障存储块的地址。