[发明专利]存储设备可配置的映射粒度系统

说明书

一种存储设备，包括存储子系统和逻辑/物理存储位置映射数据库，其将逻辑分配地址映射到在存储子系统中标识物理位置的物理分配地址。存储控制器从主机接收存储设备映射粒度配置命令，该命令标识与多个逻辑分配地址相关联的逻辑块地址的数量，并且作为响应，将多个逻辑分配地址中的每一个与在命令中标识的逻辑块地址的数量相关联。然后，存储控制器将数据写入物理分配地址，该物理分配地址包括数据大小，该数据大小等于在命令中标识并且与多个逻辑分配地址中的每一个相关联的逻辑块地址的数量的组合逻辑块地址大小，以及在逻辑/物理存储位置映射数据库中，将物理分配地址映射到与命令中标识的逻辑块地址的数量相关联的多个逻辑分配地址中的一个。

技术领域

本公开一般涉及信息处理系统，且更具体地涉及为信息处理系统中的存储设备配置映射粒度(mapping granularity)。

背景技术

随着信息的价值和使用持续增加，个人和企业寻求处理和存储信息的其他方式。用户可以使用的一个选项是信息处理系统。信息处理系统通常为商业、个人或其他目的处理、编译、存储和/或传送信息或数据，从而允许用户利用信息的价值。由于不同用户或应用之间的技术和信息处理需求和要求各不相同，因此信息处理系统也可能因处理的信息、信息处理方式、信息处理、存储或传送的量以及信息处理、存储或传送的速度和效率而不相同。信息处理系统的不同允许信息处理系统是通用的或为特定用户或特定用途配置，诸如金融交易处理、航空预订、企业数据存储或全球通信。另外，信息处理系统可以包括可以被配置为处理、存储和传送信息的各种硬件和软件部件，并且可以包括一个或多个计算机系统、数据存储系统和网络系统。

信息处理系统通常包括存储设备，例如，用于存储数据的固态驱动器(SSD)存储设备。如本领域技术人员将理解的，SSD存储设备将数据存储在诸如NAND闪存设备的非易失性存储器设备中，并且包括可以利用双数据速率(DDR)动态随机存取存储器(DRAM)子系统(通常为DDR3或DDR4)的SSD控制器，以用于存储用于管理这些NAND闪存设备的管理数据。使用存储在DDR DRAM子系统上的管理数据执行的管理操作之一包括将与SSD存储设备相关联的逻辑存储位置映射到包括在NAND闪存中的物理存储位置。如本领域的技术人员将了解，此类逻辑/物理存储位置映射可将逻辑分配地址(LAA)与物理分配地址(PAA)映射，其允许SSD控制器接收数据命令(例如，写入命令)，其指向逻辑块地址(LBA)以标识与该LBA相关联的LAA，然后确定映射到该LAA并标识存储该数据的NAND闪存的物理位置的PAA。

然而，传统的映射表具有固定的映射粒度，其为映射到相应PAA的每个LAA提供八个LBA，这可能导致使用存储逻辑/物理存储位置映射的映射表的效率低下。例如，在要写入SSD存储设备的数据大小等于8个LBA的情况下，可以将其写入与NAND闪存设备相关联的单个PAA，并且可以在映射表中提供单个LAA/PAA映射条目，其标识与该PAA关联的LAA(并且提供8个用于标识该数据的逻辑存储位置的LBA)。但是，在要写入SSD存储设备的数据大小大于8个LBA的情况下，它将被分成多个数据部分，每个数据部分的大小等于8个LBA，并且这些数据部分中的每一个可以被写入与NAND闪存设备相关联的相应PAA，其中在LAA/PAA映射表中提供的多个映射条目，每个条目标识与每个相应PAA相关联的LAA(并且每个条目提供8个LBA，其定义相应数据部分的逻辑存储位置)。因此，大小等于32个LBA的数据将分成4个8-LBA大小的数据部分，每个数据部分写入与NAND闪存设备相关的相应PAA，并且可以在映射表中提供4个映射条目，其中每个用于与相应的PAA中相关联的每个LAA中的一个(并且每个提供8个LBA，其定义其相应的8个LBA大小的数据部分的逻辑存储位置)。因此，对于大的数据写入，映射表可以非常快速地增长，并且已经发现在SSD存储设备中占据多达80％的DDRDRAM子系统。