[发明专利]基于KV模型的数据访问方法与固态存储设备

说明书

本申请提供了基于KV模型的数据访问方法与固态存储设备。所公开的方法包括：从主机接收第一键(Key)值和第一数据(Value)；对第一键值作哈希运算，得到第一哈希值；为第一哈希值分配第一物理地址；以及将第一键值和第一数据写入第一物理地址对应的第一数据单元。所公开的固态存储设备包括接口、控制部件、一个或多个NVM芯片以及DRAM，其中控制部件用于控制在接口、NVM芯片与DRAM之间的数据传输，以及通过执行程序来执行上述方法。本申请应用于固态存储设备的数据访问操作。

技术领域

本申请涉及存储技术领域，尤其涉及基于KV模型的固态存储设备的数据访问方法与固态存储设备。

背景技术

NVM(非易失存储器，Non-Volatile Memory)用于实现存储功能，具有非易失性特点。图1是现有技术的固态存储设备的框图。固态存储设备102同主机相耦合，用于为主机提供存储能力。主机同固态存储设备102之间可通过多种方式相耦合，耦合方式包括但不限于通过例如SATA(Serial Advanced Technology Attachment，串行高级技术附件)、SCSI(Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)、SAS(Serial AttachedSCSI，串行连接SCSI)、IDE(Integrated Drive Electronics，集成驱动器电子)、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)、PCIE(Peripheral Component InterconnectExpress，PCIe，高速外围组件互联)、NVMe(NVM Express，高速非易失存储)、以太网、光纤通道、无线通信网络等连接主机与固态存储设备102。主机可以是能够通过上述方式同存储设备相通信的信息处理设备，例如，个人计算机、平板电脑、服务器、便携式计算机、网络交换机、路由器、蜂窝电话、个人数字助理等。存储设备102包括接口103、控制部件104、一个或多个NVM芯片105以及DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机访问存储器)110。

NAND闪存、相变存储器、FeRAM(Ferroelectric RAM，铁电存储器)、MRAM(MagneticRandom Access Memory，磁阻存储器)、RRAM(Resistive Random Access Memory，阻变存储器)等是常见的NVM。

接口103可适配于通过例如SATA、IDE、USB、PCIE、NVMe、SAS、以太网、光纤通道等方式与主机交换数据。

控制部件104用于控制在接口103、NVM芯片105以及固件存储器110之间的数据传输，还用于存储管理、主机逻辑地址到闪存物理地址映射、擦除均衡、坏块管理等。控制部件104可通过软件、硬件、固件或其组合的多种方式实现，例如，控制部件104可以是FPGA(Field-programmable gate array，现场可编程门阵列)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，应用专用集成电路)或者其组合的形式；控制部件104也可以包括处理器或者控制器，在处理器或控制器中执行软件来操纵控制部件104的硬件来处理IO(Input/Output)命令；控制部件104还可以耦合到DRAM 110，并可访问DRAM 110的数据；在DRAM可存储FTL表和/或缓存的IO命令的数据。