CN119440427A 基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法与存储系统 （合肥兆芯电子有限公司）

基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法本发明提供一种基于类型追踪的共享缓存用以基于缓存于共享缓存区中的数据执行预设确定所述至少一映射表项中的目标映射表项的2在所述主机系统的内存中配置共享缓存区，其中所述存储装置用根据所述优先级，将所述目标映射表项保留于所述共享缓存区中，2.根据权利要求1所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中追踪缓存于3.根据权利要求2所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中根据所述识4.根据权利要求1所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中根据所述追若所述目标映射表项的所述类型为第一类型，确定所述目标映若所述目标映射表项的所述类型为第二类型，确定所述目标映5.根据权利要求4所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中所述目标映相较于具有所述第一类优先级的所述第一映射表项，优先将6.根据权利要求1所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中所述至少一7.根据权利要求6所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中根据所述追若所述目标映射表项的所述类型反映所述目标映射表项属于所3若所述目标映射表项的类型反映所述目标映射表项属于其中当欲从所述共享缓存区中移除数据时，具有所述第三优映射表项优先于具有所述第一优先级的映射表项被从所述8.根据权利要求1所述的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法，其中根据所述优在所述主机系统的内存中配置共享缓存区，其中所述存储装置用根据所述优先级，将所述目标映射表项保留于所述共享缓存区中，若所述目标映射表项的所述类型为第一类型，确定所述目标映若所述目标映射表项的所述类型为第二类型，确定所述目标映13.根据权利要求12所述的存储系统，其中所述目标映射表项包括第一映射表项与第4若所述目标映射表项的所述类型反映所述目标映射表项属于所若所述目标映射表项的类型反映所述目标映射表项属于其中当欲从所述共享缓存区中移除数据时，具有所述第三优映射表项优先于具有所述第一优先级的映射表项被从所述5基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法包括：在所述主机系统的内存中配置共享缓存6[0011]图4是根据本发明的实施例所示出的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法的[0012]图5是根据本发明的实施例所示出的基于类型追踪的共享缓存区数据管理方法的称为数据存储系统)10包括主机系统11与存储装置12。存储装置12可连接至主机系统11并[0015]主机系统11包括处理器111与内存112。处理器111用以负责主机系统11的整体或处理单元(GraphicalProcessingUnit,GPU)或是其他可编程的一般用途或特殊用途的电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuits,ASIC)、可编程逻辑器件(ProgrammableLogicDevice,PLD)或其他类似装置或这些装置的组合。主机系统11中(例如设置于主机系统11的主板上或直接设置于处理器111中)，而非设置于用以将存储装置12连接至主机系统11。例如，连接接口121可支持嵌入式多媒体卡(embeddedMulti_MediaCard,eMMC)、通用快闪存储器(UniversalFlashStorage,UFS)、快速外设部件互连(PeripheralComponentInterconnectExpress,PCI级技术附件(SerialAdvancedTechnologyAttachment,SATA)、通用串行总线易失性存储器模块。每一个可复写式非易失性存储器模块可包括一或多个存储单元阵列。7模块122可包括单阶存储单元(SingleLevelCell,SLC)NAND型快闪存储器模块、二阶存储单元(MultiLevelCell,MLC)NAND型快闪存储器模块、三阶存储单元(TripleLevelCell,TLC)NAND型快闪存储器模块、四阶存储单元(Qu存储装置12的整体或部分运作。例如，存储器控制器123可包括中央处理单元(Central理器(DigitalSignalProcessor,DSP)、可编程控制器、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuits,ASIC)、可编程逻辑器件(ProgrammableLog[0020]存储器控制器123可发送指令序列至存储器模块122，以存取存储器模块122。例令序列至存储器模块122，以指示存储器模块122将存储于特定的存储单元中的数据抹除。器123的指令序列并根据此指令序列存取存储器模块122内部的来自主机系统11的数据和/或来自存储器模块12罗门码(Reed_solomoncode,RScode)、异或(ExclusiveOR,XOR)码等各式编/解码算8一个实体扇的数据容量和/或一个实体程序化单元所包含的实体扇的总数皆可根据实务需[0028]在一实施例中，一个实体程序化单元为存储器模块122中同步写入数据的最小单个实体单元并指示存储器模块122将数据存入所挑选的实体单元中。在将数据存入此实体[0033]在一实施例中，存储器控制电路23可配置多个逻辑单元302(1)~302(C)来映射数9据此管理表格(即逻辑至实体映射表)中11的内存资源(例如共享缓存区101)，处理器111为存储装置12提供了一个高效的临时数据交换空间，这不仅减少了因频繁访问闪存而产生的延迟，还显著提升了随机读写操作的性自主机系统11的多个I/O请求暂存在共享缓存区101中，从而优化这些请求的执行顺序，减以用来存储和更新逻辑到物理地址映射表（L2PMappingTable加快对数据位置的查找将数据暂时保存在共享缓存区101中，然后根据后台优化策略决定何时以及如何将其持久和访问模式。[0037]在一实施例中，存储器控制电路23可建立主机系统11与存储装置12之间的连[0040]在一实施例中，当主机系统11欲从存储装置12读取属于某一逻辑单元(亦称为第述读取指令可包括随机读取指令和/或连续读取指令。随机读取指令用以指示从单一逻辑项是否已缓存于共享缓存区101中。若与第一逻辑单元有关的映射表项未缓存于共享缓存区101中，则存储器控制电路23可将所述映射表项从存储器模块122载入至共享缓存区101[0042]若与第一逻辑单元有关的映射表项已缓存于共享缓存区101中(或者将所述映射据(亦称为第二数据)存入存储装置12时，认与第二逻辑单元有关的映射表项是否已缓存于共享缓存区101中。若与第二逻辑单元有关的映射表项未缓存于共享缓存区101中，则存储器控制电路23可将所述映射表项从存储区101中(或者将所述映射表项从存储器模块122载入至共享缓存区101后)，存储器控制电路23可在共享缓存区101中更新所述映射表项，以建立第二逻辑单元与第二实体单元之间数据可包括对应于存储器模块122中的至少一实体单元的有效计数。损耗平衡管理数据用存区101中的管理数据来存取或管理存储器模块1[0046]须注意的是，设置于内存112中的共享缓存区101会占用内存112的一部分存储空[0047]根据本发明的实施例所提供的技术方案，能够在共享缓存区101维持较小容量配加额外硬件资源所带来的成本上升，以及可能引起的系统复杂度提高和稳定性下降等问至可减少共享缓存区101的容量)的情况下，对缓存于共享缓存区101中的映射表项进行妥路23将至少一映射表项缓存于共享缓存区101后，处理器111可追踪缓存于共享缓存区101设目标映射表项所属的应用程式为应用程式B，则对应于应用程式B的识别信息B可被关联[0055]在一实施例中，处理器111可根据对应于目标映射表项的识别信息，查询管理表中与所述识别信息相匹配的候选类型确定为目标映射的优先级为某一优先级(亦称为第一类优先级为第二类型)，处理器111可确定目标映射表项的优先级为另一优先级(亦称为第二类优先表项与第二映射表项皆缓存于共享缓存区101中。假设第一映射表项的类型为所述第一类程序C被切换至操作系统的前台运行，处理器111可将应用程序C分类为活跃前台应用。同可对应更新目标映射表项的识别信息。更新后的识别信息可反映目标映射表项当前的类器111可对应更新目标映射表项的识别信息，使更新后的识别信息反映目标映射表项当前属于活跃前台应用。表项的类型反映目标映射表项属于后台应用(区101中移除，且具有第二优先级的映射表项可优先于具有第一优先级的映射表项被从共[0063]在一实施例中，处理器111可尽可能的将与前台应用(例如活跃前台应用和/或非便共享缓存区101的容量有限(甚至被减少)，主机系统11及存储装置12执行前台应用时的[0065]在一实施例中，处理器111可检测内存112与共享缓存区101的至少其中之一的数机系统11及存储装置12的效能仍可被维持甚至可优先将所述比较结果所呈现出的被存取的频率相对较高、被存取的次数相对较多和/或被存取的时间点相对接近当前的系统时间的映射表项从共享缓存区101中移除。这些评估可能确保将部分映射表项从共享缓存区101中移除后，仍可维持甚至提高主机系统11及存具有相同优先级的多个映射表项中需要优