[发明专利]固态硬盘资源分配方法、装置和存储介质

权利要求书

1.一种固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述固态硬盘包括单位存储颗粒介质分区和三位存储颗粒介质分区，所述固态硬盘资源分配方法包括以下步骤：

当硬盘IO从IO队列中被取出执行时，获取所述硬盘IO的属性以及固态硬盘的状况信息；

将所述属性和状况信息识别为预设的强化模型的状态集中的其中一种状态；

基于所述强化模型，获取与识别出的状态对应的动作；

执行所述动作，以将所述硬盘IO分配给所述单位存储颗粒介质分区或三位存储颗粒介质分区。

2.如权利要求1所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述硬盘IO的属性包括：要求操作的存储空间的大小、IO队列中的硬盘IO的数量、是否为热数据以及操作类型；

所述固态硬盘的状况信息包括：单位存储颗粒介质分区和三位存储颗粒介质分区的大小、平均擦除次数。

3.如权利要求1所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，还包括：

计算所述强化模型的反馈参数并更新所述强化模型。

4.如权利要求3所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述计算所述强化模型的反馈参数并更新所述强化模型的步骤中，采用如下公式计算反馈参数：

Reward＝(SD+α*TD+N)/T，

其中，T为上一时间段的硬盘IO延迟的平均值，N为所述上一时间段处理硬盘IO的数量，SD为单位存储颗粒介质分区的剩余寿命，TD为三位存储颗粒介质分区的剩余寿命，所述剩余寿命定义为剩余擦除次数与总擦除次数的比值，α为三位存储颗粒介质分区的寿命权重超参数，范围是0-1。

5.如权利要求1所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述基于所述强化模型，获取与识别出的状态对应的动作的步骤中，采用贪婪算法获取所述动作。

6.如权利要求1所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述执行所述动作的步骤包括：

获取所述动作对应的目标分区；所述目标分区为单位存储颗粒介质分区或者三位存储颗粒介质分区；

执行物理地址分配算法，将所述硬盘IO分配到对应的目标分区的具体物理页；

将所述硬盘IO的物理页信息更新到映射表中，对单位存储颗粒介质分区和三位存储颗粒介质分区分别维护各自的映射表算法，单位存储颗粒介质分区采用页映射，三位存储颗粒介质分区采用块映射。

7.如权利要求6所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述执行所述动作的步骤中，在执行物理地址分配算法之前还包括：

遍历所述动作的目标分区，计算所述目标分区的剩余空间和无效数据；

根据所述目标分区的剩余空间和无效数据判断所述目标分区是否需要执行垃圾回收，当所述目标分区满足垃圾回收的条件时，执行垃圾回收算法并将回收空间初始化为三位存储颗粒介质空间。

8.如权利要求7所述的固态硬盘资源分配方法，其特征在于，所述垃圾回收条件包括以下二者至少之一：

固态硬盘处于空闲期，空闲块的数量少于预先设定的空闲块数量阈值；

固态硬盘处于空闲期，无效数据的总比例超过设定的无效比例阈值。

9.一种装置，其特征在于，所述装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的固态硬盘资源分配程序，所述固态硬盘资源分配程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的固态硬盘资源分配方法的各个步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有固态硬盘资源分配程序，所述固态硬盘资源分配程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的固态硬盘资源分配方法的各个步骤。