[发明专利]计算机子系统及在其中实现闪存转换层的方法

摘要

本发明涉及计算机子系统及在其中实现闪存转换层的方法，该计算机子系统包含闪存存储器和随机存取存储器（RAM）。按照本发明的一种方法，闪存存储器包括用于存储真实数据的数据块和用于存储地址映射信息的转换块。RAM中包括缓存空间分配表和转换页映射表。可将缓存空间分配表格式化为第一缓存空间和第二缓存空间。当接收到一地址转换请求时，查询缓存空间分配表，以识别与该请求相符的地址映射数据结构是否存在。如不存在，在转换块中搜索相对应的地址映射数据结构，其中用于访问该转换块的物理转换页地址由转换页映射表提供。该相对应的地址转换数据结构也用于更新缓存空间分配表。

主权项

一种在计算机子系统中实现闪存转换层的方法，所述计算机子系统包括闪存存储器和随机存取存储器（RAM），所述闪存存储器划分为多个块，每个块包括多个页，且所述块由物理块地址寻址，任一块中的每个页由物理页地址寻址，其特征在于，所述方法包括：分配第一数目个块作为储存真实数据的数据块；分配除数据块之外的第二数目个块作为转换块，任一转换块中的页称为转换页，其中转换块整体配置为用于存储块映射表，所述块映射表包括复数个第一地址映射数据结构，每个第一地址映射数据结构包括复数个数据块中的一个数据块的逻辑块地址和与该逻辑块地址相对应的物理块地址；分配随机存取存储器的第一部分作为缓存空间分配表，所述缓存空间分配表配置为包含复数个第二地址映射数据结构，每个第二地址映射数据结构或标记为空闲(available)，或包括从复数个数据块中选定的一个数据块的逻辑块地址和与该逻辑块地址相对应的物理块地址；分配随机存取存储器的第二部分作为转换页映射表，所述转换页映射表配置为包含复数个第三地址映射数据结构，每个第三地址映射数据结构包括从复数个数据块中选出的一个数据块的逻辑块地址，和存储有与该逻辑块地址相对应的物理块地址的转换页的物理页地址；当接收到地址转换请求时，通过地址转换处理过程将被请求的虚拟数据块地址转换为与其相对应的物理块地址；其中，所述地址转换处理过程包括：查找所述缓存空间分配表以从复数个第二地址映射数据结构中识别是否存在第一识别数据结构，该第一识别数据结构的逻辑块地址与被请求的虚拟数据块地址相符；如果识别出第一识别数据结构，将该第一识别数据结构中的物理块地址指定为与被请求的虚拟数据块地址相对应的物理块地址；如果未识别出第一识别数据结构，查找转换块以从复数个第一地址映射数据结构中识别第二识别数据结构，该第二识别数据结构中的逻辑块地址与被请求的虚拟块地址相符，其中所述转换页映射表提供存储于其中的物理页地址，用以访问转换块；当识别出第二识别数据结构时，将该第二识别数据结构中的物理块地址指定为与被请求的虚拟数据块地址相对应的物理块地址；及当识别出第二识别数据结构时，通过缓存更新处理过程使用第二识别数据结构更新缓存空间分配表，其中，所述缓存更新处理过程包括将所述第二识别数据结构拷贝至从复数个第二地址映射数据结构中选定的目标第二地址映射数据结构中。