[发明专利]促进元数据和数据捆绑存储的原子性保证的方法和系统

权利要求书

1.一种用于存储数据流中的数据和元数据的计算机实现的方法，所述方法包括：

接收要写入存储设备的数据的第一流，其中，所述第一流包括与数据和相应元数据关联的多个I/O请求；以及

响应于确定在数据缓冲器中存在与所述第一流的先前I/O请求关联的残留数据；

将来自当前I/O请求的数据的第一部分附加到所述残留数据，以获得第一页面数据：

将所述当前I/O请求的剩余部分写入至所述数据缓冲器，以获得当前残留数据；以及

在当前物理页面地址处将所述第一页面数据写入至所述存储设备；

其中，响应于确定所述当前残留数据对应于所述第一流的尾部，包括：由所述存储设备的第一微处理器接收将所述第一页面数据写入至所述存储设备的命令；在基于与第一页面关联的逻辑页面地址的数据结构中，搜索要写入至所述第一页面的所述当前物理页面地址；通过在所述当前物理页面地址处将所述第一页面写入至所述存储设备来执行所述命令；从所述数据结构中检索与传入的I/O请求关联的下一个逻辑页面地址对应的第二物理页面地址；响应于确定所述第二物理页面地址为空，设置无效的物理页面地址作为所述第二物理页面地址；等待预定的时间段；在随后的时间从所述数据结构中检索所述第二物理页面地址；响应于确定所述第二物理页面地址已更新并且为空，确定所述残留数据不对应于所述第一流的尾部；响应于确定所述第二物理页面地址未更新，确定所述残留数据对应于所述第一流的尾部；以及响应于确定所述第二物理页面地址已更新并且不为空，确定所述第二物理页面地址已被修整并且所述残留数据对应于所述第一流的尾部。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一部分始于与所述当前I/O请求中的当前写指针关联的第一逻辑页面地址，并且其中，所述方法还包括：

将所述当前写指针设置于所述剩余部分的结尾；

在数据结构中更新将所述第一逻辑页面地址映射到所述当前物理页面地址的条目。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于确定在所述数据缓冲器中不存在与所述第一流关联的残留数据，所述方法还包括：

将来自所述当前I/O请求的数据的第二部分写入至所述数据缓冲器，以获得第二页面数据，

其中，所述第二部分始于与所述当前I/O请求中的当前写指针关联的第二逻辑页面地址；

将所述当前I/O请求的剩余部分写入至所述数据缓冲器，以获得当前残留数据；

将所述当前写指针设置于所述剩余部分的结尾；以及

在数据结构中更新将所述第二逻辑页面地址映射到所述当前物理页面地址的条目。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在将所述当前I/O请求的所述剩余部分写入至所述数据缓冲器之后，该方法还包括：

将所述当前I/O请求成功的确认发送至接收数据的所述第一流的主机计算设备。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前I/O请求的所述剩余部分的始端对应于第三逻辑页面地址，并且其中，所述方法还包括：

在数据结构中更新将所述第三逻辑页面地址映射到与所述当前物理页面地址连续的下一个物理页面地址的条目。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将零附加到所述当前残留数据，以获得第三页面数据；

在与所述当前物理页面地址连续的下一个物理页面地址处将所述第三页面数据写入所述存储设备；

在数据结构中更新将与所述当前残留数据关联的第四逻辑页面地址映射到所述下一个物理页面地址的条目；以及

清除所述数据缓冲器中的所述当前残留数据。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

报告所述残留数据是否对应于所述第一流的尾部。