[发明专利]一种全闪存储阵列的主机与固态盘协同垃圾回收方法有效
| 申请号： | 201910587609.6 | 申请日： | 2019-07-02 |
| 公开（公告）号： | CN110309078B | 公开（公告）日： | 2021-07-02 |
| 发明（设计）人： | 梁书铭;冯志华;万星;安东博;罗重;余仲;余艺;宋峙峰;邓威;吴飞;李燕婷;张勇 | 申请（专利权）人： | 北京计算机技术及应用研究所 |
| 主分类号： | G06F12/02 | 分类号： | G06F12/02 |
| 代理公司： | 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 | 代理人： | 张然 |
| 地址： | 100854*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种全闪存储阵列的主机与固态盘协同垃圾回收方法，包括：阵列主机通过扩展NVMe驱动发送命令；固态盘固件解析命令，将块状态NAND_Block_Table或固件状态Firmware_Stats打包发送给阵列主机；阵列主机接收固态盘发送块状态或固件状态，判断是否需要进行垃圾回收操作；如需执行垃圾回收，主机端发送Force_GC命令，强制固态盘进行垃圾回收；如需暂停垃圾回收，阵列主机发送Abort_GC命令，固态盘暂停内部垃圾回收操作；固态盘接收到垃圾回收相关命令并执行，并更新块状态及固件状态。本发明将地址映射、磨损均衡、垃圾回收等算法在固态盘内部实现，减轻了开放通道固态盘阵列的主机CPU负担。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 闪存 阵列 主机 固态 协同 垃圾 回收 方法 | ||
【主权项】：
1.一种全闪存储阵列的主机与固态盘协同垃圾回收方法，其特征在于，包括：(1)阵列主机通过扩展NVMe驱动发送Get_block_stats或Get_firmware_stats命令；(2)固态盘固件解析命令，将块状态NAND_Block_Table或固件状态Firmware_Stats打包发送给阵列主机；(3)阵列主机接收固态盘发送块状态或固件状态，判断是否需要进行垃圾回收操作，包括：判断NAND_Block_Table中无效块比例是否超过一阈值Nth；超过限定阈值Nth，则强制触发垃圾回收操作；未超过限定阈值Nth时，判断无效块比例是否超过触发阈值Mth；超过触发阈值Mth，判断固态盘是否有I/O请求；无I/O请求时，将固态盘标记为空闲状态，触发垃圾回收机制；有I/O请求时，将固态盘标记为待回收状态，发送Abort_GC命令挂起垃圾回收，当处于空闲状态时继续触发垃圾回收操作；(4)如需执行垃圾回收，主机端发送Force_GC命令，强制固态盘进行垃圾回收；如需暂停垃圾回收，阵列主机发送Abort_GC命令，固态盘暂停内部垃圾回收操作；(5)固态盘接收到垃圾回收相关命令并执行，并更新块状态及固件状态。
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