[发明专利]固态硬盘控制器、命令调度方法、固态硬盘及存储介质

说明书

本申请实施例涉及存储设备应用领域，公开了一种固态硬盘控制器、命令调度方法、固态硬盘及存储介质，该固态硬盘控制器包括至少两个端口、仲裁器模块、资源统计模块；仲裁器模块，连接资源统计模块，用于根据资源统计模块发送的各个端口和功能的命令个数与数据量，仲裁确定需要响应的主机命令所在的端口名称、功能名称与队列名称；资源统计模块，连接仲裁器模块，用于根据获取到的主机命令统计各个端口和功能的命令个数与数据量。通过把获取到的主机命令的命令信息反馈到仲裁器模块，由仲裁器模块来调度至少两个端口的各个功能的命令，本申请能够实现灵活调度各个功能的命令，以使其达到每个主机的性能需求。

技术领域

本申请涉及存储设备应用领域，特别是涉及一种固态硬盘控制器、命令调度方法、固态硬盘及存储介质。

背景技术

固态硬盘(Solid State Drives，SSD)，是采用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，固态硬盘通常通过固态硬盘控制器(SSD Controller)进行控制。

随着固态硬盘控制器在云端或者虚拟化的应用越来越广泛，支持双端口和单根I/O虚拟化(Single Root-IO Virtualization，SR-IOV)的固态硬盘控制器出现了，其可以利用物理功能(Physical Function，PF)和虚拟功能(Virtual Function，VF)的属性实现一个设备虚拟出多个高速串行计算机扩展(Peripheral Component interconnect Expess，PCIe)设备。然而对于支持双端口和单根IO虚拟化的控制器，如何根据硬件资源灵活调度各个功能的命令，使其达到每个主机的性能需求是一大难点。

发明内容

本申请实施例提供一种固态硬盘控制器、命令调度方法、固态硬盘及存储介质，能够实现灵活调度各个功能的命令，以使其达到每个主机的性能需求。

本申请实施例提供以下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种固态硬盘控制器，包括至少两个端口、仲裁器模块、资源统计模块；

仲裁器模块，连接资源统计模块，用于根据资源统计模块发送的各个端口和功能的命令个数与数据量，仲裁确定需要响应的主机命令所在的端口名称、功能名称与队列名称；

资源统计模块，连接仲裁器模块，用于根据获取到的主机命令统计各个端口和功能的命令个数与数据量，并将所述各个端口和功能的命令个数与数据量发送给所述仲裁器模块。

在一些实施例中，仲裁器模块包括端口仲裁器、功能仲裁器和队列仲裁器；

端口仲裁器，用于根据资源统计模块发送的端口的命令个数与数据量，仲裁确定需要响应的主机命令所在的端口名称；

功能仲裁器，用于根据资源统计模块发送的功能的命令个数与数据量，仲裁确定需要响应的主机命令所在的功能名称；

队列仲裁器，用于根据功能名称仲裁确定需要响应的主机命令所在的队列名称。

在一些实施例中，端口包括第一端口和第二端口；

若第一端口的命令个数达到端口命令个数阈值且第一端口的数据量达到端口数据量阈值，则仲裁器模块响应第二端口的请求，其中，第二端口的命令个数未达到端口命令个数阈值且第二端口的数据量未达到端口数据量阈值。

在一些实施例中，若所有端口的命令个数均未达到端口命令个数阈值且所有端口的数据量均未达到端口数据量阈值，则仲裁器模块确定端口名称为仲裁权重大的端口对应的端口名称。

在一些实施例中，仲裁器模块在确定端口名称后，判断端口名称对应的每一功能的命令个数与数据量是否分别达到功能命令个数阈值与功能数据量阈值；

若功能的命令个数未达到功能命令个数阈值且功能的数据量未达到功能数据量阈值，则仲裁器模块对功能进行仲裁，确定功能名称。