[发明专利]一种SSD Cache中数据映射的管理方法及系统

说明书

本发明公开了一种SSD Cache中数据映射的管理方法及系统，包括：预先将硬盘驱动器HDD中的存储空间和固态硬盘SSD Cache中的存储空间相应地划分为N个HDD模块和M个SSD模块，并分别对其进行顺序标号，N＜M；将N个HDD模块中的数据一一缓存至M个SSD模块中未缓存过数据的SSD模块，建立HDD模块与SSD模块之间的标号映射关系；将标号映射关系保存至SSD Cache，以便于在系统启动后，将SSD Cache保存的标号映射关系恢复至内存。在系统重启或者掉电的情况下，SSD Cache中的数据不会丢失，因此，本发明在系统启动后将保存的标号映射关系恢复至内存，从而提高了系统的访问效率。

技术领域

本发明涉及存储技术领域，特别是涉及一种SSD Cache中数据映射的管理方法及系统。

背景技术

在存储系统中，存储器包括基于闪存的SSD(Solid State Drives，固态硬盘)及HDD(Hard DiskDrive，硬盘驱动器)。由于基于闪存的SSD，即SSD Cache的读取速度远快于HDD的读取速度，通常将HDD中的数据缓存至SSD Cache，以便于通过SSD Cache读取数据，从而建立了HDD中的数据与SSD Cache中缓存的数据的映射关系。现有技术中，为了提高系统的访问效率，通常将建立的映射关系保存至内存。但是，在系统重启或者掉电的情况下，内存中的数据会丢失，需要系统重新建立HDD中的数据与SSD Cache中缓存的数据的映射关系，但是建立映射关系的时间比较长，从而降低了系统的访问效率。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种SSD Cache中数据映射的管理方法及系统，可以在系统启动后将SSD Cache保存的标号映射关系恢复至内存，不需要系统重新建立HDD中的数据与SSD Cache中缓存的数据的映射关系，从而提高了系统的访问效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种SSD Cache中数据映射的管理方法，包括：

预先将硬盘驱动器HDD中的存储空间和固态硬盘SSD Cache中的存储空间相应地划分为N个HDD模块和M个SSD模块，并分别对其进行顺序标号，其中，N、M均为大于1的整数且N＜M；

将N个所述HDD模块中的数据一一缓存至M个所述SSD模块中未缓存过数据的SSD模块，建立所述HDD模块与所述SSD模块之间的标号映射关系；

将所述标号映射关系保存至所述SSD Cache，以便于在系统启动后，将所述SSDCache保存的标号映射关系恢复至内存。

优选地，所述将所述标号映射关系保存至所述SSD Cache的过程具体为：

将所述标号映射关系组织成一颗树的形式保存至所述SSD Cache，其中，所述树的m个叶子节点的保存内容均包括头部描述信息和按照所述SSD模块的标号从小到大顺序对应的HDD模块的标号，且没有所述标号映射关系的SSD模块在所述叶子节点中空出存储位置，每个所述叶子节点的HDD模块的标号的保存容量max相同，且第i个叶子节点对应的SSD模块的标号小于第i+1个叶子节点对应的SSD模块的标号，所述树的非叶子节点的保存内容均包括节点描述信息和用于索引的(key，value)键值对集合，value为存储第key个叶子节点的SSD模块的标号，所述非叶子节点中父节点的索引范围包含该父节点的子节点的索引范围，所述头部描述信息和所述节点描述信息均包括存储所在节点的SDD模块的标号，m、i均为正整数，i＜m＜M。

优选地，将每个所述叶子节点及所述非叶子节点均按照数组的方式保存；

则max＝(叶子节点所占存储空间-头部描述信息所占存储空间)/一个数组元素所占存储空间，其中，一个数组元素包括一个HDD模块的标号或者一个空出的存储位置；