[发明专利]基于ZNS SSD的文件系统控制方法、装置及设备

说明书

本申请涉及存储技术领域，具体公开了一种ZNS SSD的文件系统控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，通过预先编写实现ZNS SSD的闪存转换层以及ZNS SSD分区存储管理功能的用户态管理模块，用于调用用户态管理模块的用户空间文件系统接口，则可以自用户空间文件系统接口接收创建基于ZNS SSD的文件系统的创建命令，并调用用户态管理模块完成对目标文件系统的创建；在接收到对目标文件系统的系统调用命令时，调用用户态管理模块根据目标文件系统的元数据执行系统调用命令，无需用户升级到支持分区块驱动的内核版本，即可实现利用ZNS SSD灵活定制客户化的文件系统，缩短开发周期，提高产品交付效率。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，特别是涉及一种基于ZNS SSD的文件系统控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

分区命名空间固态硬盘（Zoned Name Space Solid State Drive，ZNS SSD）是从开放通道固态硬盘（Open Channel Solid State Drive，开放通道SSD）基础上发展而来，将闪存转换层（Flash Translation Layer，FTL）从SSD内部迁移到上层，方便用户可以根据不同的需要，灵活定制闪存转换层。

然而，当前基于ZNS SSD搭建文件系统，需要用户使用支持分区块驱动（ZoneBlock Drive，ZBD）的内核版本，但是成熟的ZBD特性需要较高的内核版本或专门定制的内核版本，对于某些用户并不适用（特性用户对内核版本升级敏感排斥）。

发明内容

本申请的目的是提供一种基于ZNS SSD的文件系统控制方法、装置、设备及计算机可读存储介质，实现基于ZNS SSD的用户态文件系统，避免内核适配开发工作，弥补不支持升级内核版本的用户灵活定制文件系统的需求。

为解决上述技术问题，本申请提供一种基于ZNS SSD的文件系统控制方法，包括：

当自预设的用户空间文件系统接口接收到创建基于ZNS SSD的文件系统的创建命令时，调用预设的用于实现ZNS SSD的闪存转换层以及ZNS SSD分区存储管理功能的用户态管理模块，以根据所述创建命令加载目标文件系统的元数据、并确定所述目标文件系统与目标ZNS SSD的挂载点，将所述目标ZNS SSD挂载于所述目标文件系统以完成所述创建命令；

当接收到基于所述用户空间文件系统接口的对所述目标文件系统的系统调用命令后，调用所述用户态管理模块根据所述目标文件系统的元数据执行所述系统调用命令。

可选的，所述目标文件系统的元数据具体包括：

所述目标文件系统的目录信息，所述目标文件系统中文件的信息，所述目标文件系统中的文件在所述目标ZNS SSD中对应的逻辑区块地址，所述目标ZNS SSD的分区信息，所述目标ZNS SSD的分区与所述目标ZNS SSD逻辑区块地址的关联关系。

可选的，根据所述创建命令加载目标文件系统的元数据，具体为：

调用非关系型数据库以根据所述创建命令加载所述文件系统元数据。

可选的，所述非关系型数据库具体为远程字典服务数据库。

可选的，所述调用所述用户态管理模块根据所述目标文件系统的元数据执行所述系统调用命令，具体包括：

根据所述系统调用命令读取目标元数据；

根据所述目标元数据检验所述系统调用命令的合法性；

如果所述系统调用命令合法，则执行所述系统调用命令；

如果所述系统调用命令不合法，则返回系统调用失败的信息。

可选的，所述根据所述目标元数据检验所述系统调用命令的合法性，具体包括：