[发明专利]一种SSD缩短上电恢复时间的方法

说明书

本发明公开了一种SSD缩短上电恢复时间的方法，在DDR中划分空间地址，空间地址包括头信息段、增量数据段和基数数据段，将元数据切分并存入基础数据段；元数据更新时，将增量数据保存到增量数据段；当增量数据充满或SSD下电时，添加头信息后将空间地址刷写到SLC中，即生成快照；SSD上电恢复时，SSD读取快照，根据快照中的头信息将携带的基础数据恢复到DDR中，恢复时进行基于哈希算法的增量逻辑块地址的查重，未通过则跳过，通过则将增量数据添加到基础数据中。通过上述方式，本发明能够降低查重操作的时间，缩短SSD的上电恢复时间，更快的进入工作状态，进而增强SSD工作的稳定性，提高SSD盘市场竞争力。

技术领域

本发明涉及Flash固件算法技术领域，特别是涉及一种SSD缩短上电恢复时间的方法。

背景技术

当前SSD上电恢复时，首先将快照中的base数据恢复到DDR中。patch L2P表时，需要将delta数据从DDR中加载到Local Dram中。SSD根据delta数据中LBA读取L2P表获得old_PBA，然后与dleta数据中new_PBA进行xor操作获得xored_PBA，再调用xor方式的DDR接口patch到L2P表中。在patch之前，将256bytes中的32个L2P delta做统一的xored PBA预处理，然后再统一patch到L2P表。在实现过程中发现，32个L2P delta可能存在同一个LBA的两个不同的delta。如果不做LBA查重处理，最终恢复出的L2P表与下电之前DDR中的L2P表不一致。

现有的查重处理方法是，在L2P delta预处理过程中，根据L2P delta中的LBA读取L2P表后，记录该LBA到一个数组中。后续再根据delta中LBA读取L2P表，循环判断先前读过的LBA中是否已经读过当前LBA。如果有，将最靠近当前LBA的一个delta中的new_PBA1与当前delta中new_PBA进行xor获得xored_PBA。该方法可有效解决L2P表恢复不一致的问题，但经过实测4T盘恢复，仅查重操作就消耗了20s左右，极大地增加了SSD的上电恢复时间。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种SSD缩短上电恢复时间的方法，针对查重操作耗时长，影响SSD的上电恢复时间，提出了一种基于哈希算法的查重方法，降低查重操作的时间，最终达到缩短上电恢复时间的目的。能够提高设计开发的效率，进而增强固态硬盘工作稳定性，提高固态盘的市场竞争力。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种SSD缩短上电恢复时间的方法，包括以下步骤：

S100、在DDR中划分若干write buffer，每一个write buffer包括header信息段、delta数据段和base数据段，header信息段、delta数据段和base数据段分别缓存header信息、delta数据和base数据，每一个write buffer中base数据段的大小相同，大小为base_buffer_size；

S200、将元数据按照base_buffer_size大小进行切分，放入write buffer的base数据段；

S300、生成快照；元数据更新时，将delta数据保存到write buffer的delta数据段；当delta数据段缓存的delta数据充满或SSD下电时，顺序拷贝base_buffer_size大小的base数据到base数据段，添加header信息后刷写到SLC中，每刷写一份16K数据即生成一个快照，其中header信息记录保持元数据的种类，以及保存的delta的数量；

S400、SSD上电恢复；SSD从NAND中依次读取最后一轮刷写的快照中的数据，根据header信息将携带的base数据恢复到DDR中，然后将该快照中的delta数据依次patch到base数据中，patch时进行基于哈希算法的delta LBA的查重操作。