[发明专利]描述和查询闪存存储的分离区域

说明书

背景

闪存存储组件，例如NAND和NOR闪存存储组件，常常由各自具有不同 特征的分离的物理区域组成或者可任选地配备分离的物理区域。该特征包括例 如不同的块、页、和扇区大小、唯一的读/写/擦除执行属性，以及只读、读/写、 或一次性写的能力。

常规的软件文件系统将闪存组件视为扇区或簇的单个、不同种类的集合而 不考虑不同区域的特征。不存在用于向文件系统展示与每个区域和其属性有关 的闪存区域信息的标准机制。这导致闪存组件的低效利用和执行。

概述

文件系统和其它应用程序可以使用闪存驱动器来确定例如区域几何等描 述底层闪存组件的更详细的特性和属性。这例如允许文件系统知道每个闪存区 域和其属性。该文件系统然后可以被优化以更高效地利用闪存组件。这些优化 可能引起组件寿命的延长和更好的读/写性能。

在闪存介质驱动器中的内部API(应用程序编程接口)向闪存抽象层提供 低级的闪存属性。例如I/O(输入/输出)控制代码等闪存驱动器接口由闪存驱 动器展示并且提供闪存和驱动器属性。文件系统和其它应用程序可以使用这个 I/O控制代码。

提供本概述来以简化的方式介绍在下面的详细描述中进一步描述的一些 概念。本概述既不旨在标识所要求保护的主题的关键或基本特征，也不旨在用 来限制所要求保护的主题的范围。

附图简述

图1是示例闪存查询系统的框图。

图2是查询闪存的示例方法的流程图。

图3是文件系统布局的示意图。

图4是可在其中实现示例实施例和各方面的示例计算环境的框图。

详细描述

例如闪存抽象层多对象结构的闪存存储结构，允许将单个闪存组件物理划 分成各自能够被独立对待的区域。每个闪存区域理想地彼此隔离并且由闪存抽 象层对象管理。该闪存抽象层对象对于闪存组件的接口抽象化并且提供用于栈 中例如分区驱动器和文件系统驱动器等上层使用的驱动接口。此外，该闪存抽 象层多对象结构支持可变块大小闪存组件。可变块大小组件包括具有与其它区 域不同的块大小的闪存区域。

闪存组件可以包含各自具有不同特征的分离的物理区域。该特征包括例如 不同的块、页、和扇区大小、唯一的读/写/擦除执行属性、以及只读、读/写、 或一次性写的能力。区域可以具有唯一执行属性和不同的块大小。提供接口以 便文件系统能够使用闪存组件的属性以及其未来的属性。

图1是示例闪存查询系统的框图。文件系统和其它应用程序能够使用闪存 驱动器15来确定例如区域几何等描述底层闪存组件10的更详细的特性和属 性。例如，这允许文件系统40知道每个闪存区域和其属性。然后可以优化该 文件系统使其更高效地利用闪存组件10。这些优化可能引起组件寿命的延长和 更好的读/写性能。正如此处所用的，闪存驱动器指的是组件，诸如软件组件， 其管理该闪存并且将该闪存向上层(例如，分区驱动器，文件系统等)展示。 闪存驱动器接口可以是由该闪存驱动器向上层展示的API。

参考图1，包括闪存介质驱动器20和闪存抽象层30的闪存驱动器15可 以从例如闪存介质或闪存组件10、和/或系统注册表50等硬件处接收属性信息 和其它信息。该系统注册表50向闪存介质驱动器20提供在驱动器配置期间检 索到的低级属性，并向闪存抽象层30提供从驱动器配置检索到的高级属性。 例如，闪存驱动器15可以向文件系统40提供属性信息。低级属性包括例如读 速度、写速度、块大小等闪存物理特征。可以由软件实施或强加例如只读、读 /写、保留区域、原子写等高级属性。

例如，闪存组件10可以包括NAND或NOR组件，以及理想地向闪存介 质驱动器20提供低级属性。该闪存介质驱动器20可以是设备专用的并且理想 地参与对闪存组件10的直接物理访问。

在闪存驱动器15中，向闪存抽象层30提供闪存组件10的低级属性。闪 存抽象层30是闪存介质驱动器20上处理磨损调节，写扇区事务、逻辑到物理 扇区映射和转换的一层，并且独立于介质类型。