[发明专利]基于存储内容优先的SSD指令调度方法及系统

权利要求书

1.基于存储内容优先的SSD指令调度方法，其特征在于：本方法针对服务器主机下发到SSD固态盘的大量数据读写命令，在构建数据队列时，增加了所操作数据的标识以及优先级因子；在未启动优先级因子时，服务器主机下发给SSD固态盘的数据读写命令按照先进先出的模式进行排队，命令队列控制模块从各个队列中轮询取出管理命令、数据读写命令，并交付给微处理器执行；在启动优先级因子时，服务器主机下发给SSD固态盘的数据读写命令包含数据标识和优先级因子，数据读写命令按照先进先出的模式插入数据队列的尾部，并在下发给SSD固态盘的管理命令中增加了优先级因子，同时将此管理命令放到管理队列的头部，通过命令队列控制模块的调度，带有优先级因子的管理命令在下一个循环中优先交付给微处理器执行，微处理器根据最新的管理命令，启动基于优先级因子的命令队列控制模块，并开始轮询数据队列。

2.根据权利要求1所述的基于存储内容优先的SSD指令调度方法，其特征在于：微处理器根据最新的管理命令，启动基于优先级因子的命令队列控制模块，并开始轮询数据队列的过程为：

A、遍历数据队列，把具有高优先级的数据读写命令从队列中取出；

B、逐一遍历步骤A取出的数据读写命令所在队列的所有数据读写命令，将与它数据标识相同的所有数据读写命令逐一取出，与步骤A取出的数据读写命令组成临时数据队列；

C、参照数据读写命令在原队列中的先后顺序排列临时数据队列中数据读写命令的先后顺序，并设置每个数据读写命令的优先级与最后一个命令的优先级相同；

D、将构建完成后的临时队列插入到原数据队列的头部，形成新的数据队列。

3.根据权利要求1所述的基于存储内容优先的SSD指令调度方法，其特征在于：在微处理器的后续执行周期中，将优先调度设置优先级的数据队列，并优先完成设置了优先级的数据读写命令。

4.基于存储内容优先的SSD指令调度系统，包括管理队列、数据队列、命令队列控制模块和微控制器，管理队列在SSD固态盘中只有一个，用于存储所有的管理命令，数据队列的数量根据服务器主机的并发读写需要生成，管理队列、数据队列分别与命令队列控制模块相连，命令队列控制模块用于维护SSD固态盘运行过程中生成的管理命令队列、数据读写命令队列，微控制器与命令队列控制模块相连，负责SSD固态盘中所有管理命令控制和执行、所有数据读写命令的控制和执行，其特征在于：本系统在命令队列控制模块中增加优先级轮询处理机制，在数据读写命令中增加了所操作数据的标识和优先级因子；在未启动优先级因子时，服务器主机下发给SSD固态盘的数据读写命令按照先进先出的模式进行排队，命令队列控制模块从各个队列中轮询取出管理命令、数据读写命令，并交付给微处理器执行；在启动优先级因子时，服务器主机下发给SSD固态盘的数据读写命令包含数据标识和优先级因子，数据读写命令按照先进先出的模式插入数据队列的尾部，并在下发给SSD固态盘的管理命令中增加了优先级因子，同时将此管理命令放到管理队列的头部，通过命令队列控制模块的调度，带有优先级因子的管理命令在下一个循环中优先交付给微处理器执行，微处理器根据最新的管理命令，启动基于优先级因子的命令队列控制模块，并开始轮询数据队列。

5.根据权利要求4所述的基于存储内容优先的SSD指令调度系统，其特征在于：微处理器根据最新的管理命令，启动基于优先级因子的命令队列控制模块，并开始轮询数据队列的过程为：

A、遍历数据队列，把具有高优先级的数据读写命令从队列中取出；

B、逐一遍历步骤A取出的数据读写命令所在队列的所有数据读写命令，将与它数据标识相同的所有数据读写命令逐一取出，与步骤A取出的数据读写命令组成临时数据队列；

C、参照数据读写命令在原队列中的先后顺序排列临时数据队列中数据读写命令的先后顺序，并设置每个数据读写命令的优先级与最后一个命令的优先级相同；

D、将构建完成后的临时队列插入到原数据队列的头部，形成新的数据队列。

6.根据权利要求4所述的基于存储内容优先的SSD指令调度系统，其特征在于：在微处理器的后续执行周期中，将优先调度设置优先级的数据队列，并优先完成设置了优先级的数据读写命令。