本發(fā)明設(shè)計(jì)固態(tài)硬盤(pán)存儲(chǔ)領(lǐng)域，更具體涉及一種ssd透明壓縮方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前ssd已經(jīng)代替機(jī)械硬盤(pán)被廣泛應(yīng)用于便攜式設(shè)備。nand顆粒作為ssd的存儲(chǔ)載體具有高性能、低能耗、穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)，但nand顆粒也有缺點(diǎn)，nand的擦寫(xiě)次數(shù)是有限的，如果block的擦寫(xiě)次數(shù)超過(guò)一定的次數(shù)該block會(huì)被破壞。一般避免nand過(guò)度磨損的做法是使用算法去平衡各個(gè)block的擦寫(xiě)次數(shù)，比如在寫(xiě)入nand的時(shí)候優(yōu)先挑選擦寫(xiě)次數(shù)較少的block，讓每個(gè)block的擦寫(xiě)次數(shù)趨于一致，但該方法并不能真正的延長(zhǎng)nand顆粒壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)減少軟件復(fù)雜度來(lái)節(jié)省cpu的資源，由此減少成本的可實(shí)現(xiàn)大容量固態(tài)硬盤(pán)的系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種ssd透明壓縮方法，

3、寫(xiě)數(shù)據(jù)包括：

4、接收主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)和寫(xiě)命令，并將數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的lba信息寫(xiě)到對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)地址中；

5、判斷接收的數(shù)據(jù)是否可以壓縮，若可以壓縮則將數(shù)據(jù)壓縮，并將壓縮后的數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫(xiě)入閃存中，若數(shù)據(jù)無(wú)法壓縮，則將未壓縮的數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫(xiě)入閃存中，所述元數(shù)據(jù)中記錄有對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的lba信息；

6、讀數(shù)據(jù)包括：

7、接收主機(jī)的讀命令，通過(guò)l2p映射表獲取數(shù)據(jù)在閃存中的位置，并將數(shù)據(jù)從閃存中讀取到內(nèi)存管理模塊的buffer中；

8、檢查讀取出的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)中的lba信息，并將讀取出的lba信息與所述讀命令中的lba信息比較，在解壓之后的數(shù)據(jù)中確定命令讀取數(shù)據(jù)；

9、將命令讀取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)回復(fù)主機(jī)。

10、在一些實(shí)施方式中，接收數(shù)據(jù)后，由軟件將所接收的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的lba信息寫(xiě)到對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)地址中。

11、在一些實(shí)施方式中，所述主機(jī)將數(shù)據(jù)和寫(xiě)命令發(fā)送至前端模塊，所述前端模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至壓縮模塊；

12、所述前端模塊將命令讀取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)回復(fù)主機(jī)。

13、在一些實(shí)施方式中，所述壓縮模塊判斷接收到的數(shù)據(jù)是否可以被壓縮，若可被壓縮，所述壓縮模塊為該筆數(shù)據(jù)提供一個(gè)標(biāo)志位flag置0，并記錄該筆數(shù)據(jù)的lba信息；

14、所述壓縮模塊處理該筆數(shù)據(jù)后，為該筆數(shù)據(jù)提供一個(gè)標(biāo)志位flag置1，該筆數(shù)據(jù)被存放在所述內(nèi)存管理模塊中。

15、在一些實(shí)施方式中，還包括閃存控制器，所述閃存控制器從所述內(nèi)存管理模塊提取壓縮之后的數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)中的lba信息寫(xiě)入內(nèi)存中。

16、在一些實(shí)施方式中，由所述閃存控制器將數(shù)據(jù)從閃存中讀取到內(nèi)存管理模塊的buffer中。

17、在一些實(shí)施方式中，所述壓縮模塊將兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。

18、其有益效果為：本發(fā)明引入了壓縮機(jī)制，通過(guò)將數(shù)據(jù)壓縮的方式，減少對(duì)閃存nand的擦寫(xiě)，在不影響系統(tǒng)正常功能的情況下，提升了寫(xiě)入效率，延長(zhǎng)了nand的使用壽命。

19、本發(fā)明引入壓縮機(jī)制，最大可以按4:1的比例進(jìn)行壓縮，通過(guò)壓縮模塊將數(shù)據(jù)壓縮然后寫(xiě)入nand的方式在不影響系統(tǒng)正常功能的情況下，可以使nand得寫(xiě)入效率大幅提升，延長(zhǎng)nand近一倍的使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種ssd透明壓縮方法，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，接收數(shù)據(jù)后，將所接收的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的lba信息寫(xiě)到對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)地址中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，所述主機(jī)將數(shù)據(jù)和寫(xiě)命令發(fā)送至前端模塊，所述前端模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至壓縮模塊；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，所述壓縮模塊判斷接收到的數(shù)據(jù)是否可以被壓縮，若可被壓縮，所述壓縮模塊為該筆數(shù)據(jù)提供一個(gè)標(biāo)志位flag置0，并記錄該筆數(shù)據(jù)的lba信息；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，還包括閃存控制器，所述閃存控制器從所述內(nèi)存管理模塊提取壓縮之后的數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)中的lba信息寫(xiě)入內(nèi)存中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，由所述閃存控制器將數(shù)據(jù)從閃存中讀取到內(nèi)存管理模塊的buffer中。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ssd透明壓縮方法，其特征在于，所述壓縮模塊將兩個(gè)或三個(gè)或四個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種SSD透明壓縮方法，寫(xiě)數(shù)據(jù)包括：接收主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)和寫(xiě)命令，并將數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的LBA信息寫(xiě)到對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)地址中；判斷接收的數(shù)據(jù)是否可以壓縮，若可以壓縮則將數(shù)據(jù)壓縮，并將壓縮后的數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫(xiě)入NAND中，若數(shù)據(jù)無(wú)法壓縮，則將未壓縮的數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)寫(xiě)入NAND中，所述元數(shù)據(jù)中記錄有對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的LBA信息；本發(fā)明引入了壓縮機(jī)制，通過(guò)將數(shù)據(jù)壓縮的方式，減少對(duì)nand的擦寫(xiě)，在不影響系統(tǒng)正常功能的情況下，提升了寫(xiě)入效率，延長(zhǎng)了Nand的使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：黃超,高彭,湯峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：無(wú)錫芯銘微電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26