[发明专利]一种固态硬盘的IO写仲裁控制的方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种固态硬盘的IO写仲裁控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在SSD的固件中开启普通垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程；

对垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程和HOST写之间进行写仲裁控制；

获取SSD中预设的参数信息，并基于所述参数信息对普通垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程之间进行写仲裁控制；

其中，所述参数信息包括单位时间内HOST写入SSD中的数据量、SSD剩余空间容量、SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量和SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量；

基于所述参数信息对普通垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程之间进行写仲裁控制包括：

根据公式α=rP-hZ-tF-gW计算普通垃圾回收线程的写仲裁值，其中α为普通垃圾回收线程的写仲裁值，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，F为SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量，W为SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量，r、h、t和g为设定的系数；

根据公式β=tF-rP-hZ计算强制垃圾回收线程的写仲裁值，其中β为强制垃圾回收线程的写仲裁值，F为SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，r、h和t为设定的系数；

根据公式γ=gW-rP-hZ计算磨损均衡垃圾回收线程的写仲裁值，其中γ为磨损均衡垃圾回收线程的写仲裁值，W为SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，r、h和g为设定的系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程和HOST写之间进行写仲裁控制包括：

为HOST写和垃圾回收线程设置一个总的写仲裁值；

响应于SSD的使用空间达到阈值，根据公式A=b-kZ计算垃圾回收线程总的写仲裁值，其中A为垃圾回收线程总的写仲裁值，系数b和k为设定的系数，Z为SSD剩余的空间容量；

使用公式B=M-A计算HOST写的写仲裁值，其中B为HOST写的写仲裁值，M为总的写仲裁值，A为垃圾回收线程总的写仲裁值；

响应于A和B写仲裁值都用完，根据SSD剩余的空间容量重新计算A和B的值。

3.一种固态硬盘的IO写仲裁控制的装置，其特征在于，所述装置包括：

建立模块，所述建立模块配置为在SSD的固件中开启普通垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程；

控制模块，所述控制模块配置为对垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程和HOST写之间进行写仲裁控制；

获取模块，所述获取模块配置为获取SSD中预设的参数信息，并基于所述参数信息对普通垃圾回收线程、强制垃圾回收线程和磨损均衡垃圾回收线程之间进行写仲裁控制；

其中，所述参数信息包括单位时间内HOST写入SSD中的数据量、SSD剩余空间容量、SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量和SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量；所述获取模块还配置为：根据公式α=rP-hZ-tF-gW计算普通垃圾回收线程的写仲裁值，其中α为普通垃圾回收线程的写仲裁值，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，F为SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量，W为SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量，r、h、t和g为设定的系数；

根据公式β=tF-rP-hZ计算强制垃圾回收线程的写仲裁值，其中β为强制垃圾回收线程的写仲裁值，F为SSD中需要进行强制垃圾回收的数据块的数量，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，r、h和t为设定的系数；

根据公式γ=gW-rP-hZ计算磨损均衡垃圾回收线程的写仲裁值，其中γ为磨损均衡垃圾回收线程的写仲裁值，W为SSD中需要进行磨损均衡的数据块的数量，P为单位时间内HOST写入SSD中的数据量，Z为SSD剩余空间容量，r、h和g为设定的系数。