[发明专利]一种减少GC处理量的闪存数据写入方法、系统及闪存

说明书

本发明公开了一种减少GC处理量的闪存数据写入方法，涉及数据存储技术领域。其技术要点包括S1、闪存主控端将数据写入SLC数据缓冲区；S2、根据SLC数据缓冲区写入数据的次序生成时间戳表；S3、基于时间戳表，将SLC数据缓冲区的数据依次写入TLC数据存储区，本发明具有提升TLC存储单元内存储数据的连续性，减少GC处理量的优点。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，更具体地说，它涉及一种减少GC处理量的闪存数据写入方法、系统及闪存。

背景技术

现有的SSD数据存入过程中，一般会先将数据存入到SSD的SLC数据缓冲区中，再在SSD的Host空闲时，将SLC数据缓冲区上的数据搬移到TLC存储单元中。其中SLC数据缓冲区中的一个WORDLINE里面仅存储一个存储页的数据，而一个TLC存储单元的一个WORDLINE内可以存储三个储存也的数据，也就是说一个TLC存储单元的存储量是SLC数据缓冲区的三倍。

目前，公布号为CN108733318A的中国专利公开该方法包括：S1：固态硬盘的主控端发出写入指令，数据被写入SLC数据缓冲区；S2：当数据写满预设数量的单层式储存单元时，下发复制写回指令；S3：将预设数量的单层式储存单元内的数据写入三层式储存单元中；S4：更新三层式储存单元对应的物理对逻辑映像表。

而现有数据存入SSD的SLC数据缓冲区时，由于数据覆盖等原因，一个连续的数据写入SSD的SLC数据缓冲区时，写入SLC数据缓冲区的顺序会被打乱。而从SLC数据缓冲区上的数据搬移到TLC存储单元中时，却会按照SLC数据缓冲区的顺序依次存在TLC存储单元。因此常会出现一个连续的数据写入了不同的TLC数据存储区。而删除此段连续数据后，在GC回收时，需要同时搬运不同的TLC数据存储区，增大了GC的处理量。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明的第一目的在于提供一种减少GC处理量的闪存数据写入方法，其具有提升TLC存储单元内存储数据的连续性，减少GC处理量的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种减少GC处理量的闪存数据写入方法，包括：

S1、闪存主控端将数据写入SLC数据缓冲区；

S2、根据SLC数据缓冲区写入数据的次序生成时间戳表；

S3、基于时间戳表，将SLC数据缓冲区的数据依次写入TLC数据存储区。

通过采用上述技术方案，时间戳表依据SLC数据缓冲区写入数据的次序生成，通过时间戳表能够获取到SLC数据缓冲区写入数据的次序；从而在将SLC缓冲区内数据写入到TLC数据存储区中时，能够根据时间戳表内记录的顺序，按照原有的SLC数据缓冲区写入顺序，将数据写入到TLC数据存储区；从而使得原本连续的数据从SLC缓冲区内数据写入到TLC数据存储区后，依然能够保持连续性；进而在GC回收时，减少了需要搬运的TLC数据存储区，减少了GC的处理量。

本发明进一步设置为：所述生成时间戳记录表记录有时间戳值和SLC数据缓冲区物理地址：

当一个SLC数据缓冲区写满后，在时间戳记录表中生成时间戳值和对应的SLC数据缓冲区物理地址。

通过采用上述技术方案，在SLC数据缓冲区写满后，再在时间戳记录表中记录，保证了一个SLC数据缓冲区一次仅对应一个时间戳值。而通过生成时间戳值和对应的SLC数据缓冲区物理地址的方式，便于在闪存内操作生成。

本发明进一步设置为：所述时间戳记录表的下一时间戳值由上一时间戳值增加定值后生成。

通过采用上述技术方案，时间戳值仅用于排序，下一时间戳值由上一时间戳值增加定值后生成，下一时间戳值必定大于上一时间戳值；那么只需比较时间戳值的大小就能够实现对时间戳值的排序。

本发明进一步设置为：还包括: