[发明专利]一种数据存储的方法和设备

说明书

本发明提供了一种数据存储的方法和设备，该方法包括：响应于接收到写入数据的指令，记录每个逻辑卷写入数据的信息并更新设定区块的脏数据量；响应于将脏数据刷写到存储池中，基于设定区块的脏数据量计算本次刷写的总的脏数据量；响应于总的脏数据量大于预设阈值，判断预设区块对应的LBA映射到PBA中的比例是否大于阈值比例并判断是否映射到连续的PBA地址范围；响应于预设区块对应的LBA映射到PBA中的比例大于阈值比例且映射到连续的PBA地址范围，将写入数据写入到已映射的PBA中。通过使用本发明的方案，能够避免LBA到PBA的重新映射，降低了元数据处理开销，降低元数据映射更新带来的写放大以及提高性能。

技术领域

本领域涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种数据存储的方法和设备。

背景技术

闪存存储系统使用闪存盘作为后端存储设备，闪存盘的特点是写入前要进行擦除，同一块物理介质擦除次数有限，为了提高可写数据量，闪存盘按照内部介质擦除写入单元的粒度重新映射数据和全盘介质写次数均衡，其特点是从外部写入数据大块一次性写入可以降低或避免内部垃圾回收产生的数据迁移，从而降低写放大和提高闪存寿命。在使用闪存盘的闪存存储系统中，将闪存盘创建RAID、存储池和逻辑卷供上层或SAN客户端使用，为了降低数据写入时对介质的写放大，通过逻辑地址LBA到物理地址PBA的二次映射，实现数据大块顺序写入。存在的问题是，同一个存储池不管应用层是大块顺序写入还是随机小块写入，都对数据重新进行LBA到PBA的二次映射，写入到新的地址上，对数据进行LBA到PBA的映射会带来额外的开销，影响性能和写放大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种数据存储的方法和设备，通过使用本发明的技术方案，能够避免LBA到PBA的重新映射，降低了元数据处理开销，降低元数据映射更新带来的写放大以及提高性能。

基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种数据存储的方法，包括以下步骤：

响应于接收到写入数据的指令，记录每个逻辑卷写入数据的信息并更新设定区块(同一个逻辑卷内固定大小的LBA范围)的脏数据量；

响应于将脏数据刷写到存储池中，基于设定区块的脏数据量计算本次刷写的总的脏数据量；

响应于总的脏数据量大于预设阈值，判断预设区块对应的LBA映射到PBA中的比例是否大于阈值比例并判断是否映射到连续的PBA地址范围；

响应于预设区块对应的LBA映射到PBA中的比例大于阈值比例且映射到连续的PBA地址范围，将写入数据写入到已映射的PBA中。

根据本发明的一个实施例，还包括：

响应于预设区块对应的LBA映射到PBA中的比例不大于阈值比例或未映射到连续的PBA地址范围，将写入数据写入到新分配的PBA中并记录LBA到PBA的映射信息。

根据本发明的一个实施例，判断是否映射到连续的PBA地址范围包括：

按照设定区块大小统计所有已映射PBA的最小值和最大值；

将最大值与最小值的差与设定的阈值进行比较；

响应于最大值与最小值的差小于设定的阈值，判断映射到连续的PBA地址范围。

根据本发明的一个实施例，写入数据的信息包括卷ID和LBA范围。

根据本发明的一个实施例，响应于接收到写入数据的指令，记录每个逻辑卷写入数据的信息并更新设定区块的脏数据量包括：

将写入数据中没有缓存的数据的数据块或者写入数据已缓存但已刷写的数据块的数量作为新增缓存的数量值加到设定区块的脏数据量中。

本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种数据存储的设备，设备包括：