[发明专利]用于存储系统的磨损管理设备和方法

说明书

本申请要求于2012年9月5日提交到韩国知识产权局的第10-2012-0098312号韩国专利申请的权益，该申请的全部公开通过引用包含于此。

技术领域

以下描述涉及一种包括多个存储节点的存储系统的磨损管理设备和磨损管理方法。

背景技术

通常，在闪速存储器中可执行有限数量的擦除操作。如果擦除操作已被执行有限次，则相应的单元变得磨损，从而不可以在相应的单元中进行读操作或写操作。由于闪速存储器的该特征，基于闪速存储器的磨损管理被认为是重要的。尤其，因为难以仅替换存储装置（诸如固态盘（SSD））的一部分，所以为了防止特定存储区域磨损必须对存储装置的整体存储区域适当地执行擦除操作。

发明内容

在一个总体方面中，提供一种包括多个存储节点的存储系统的磨损管理设备，所述磨损管理设备包括监视单元，被配置为收集关于每个存储节点的状态信息。所述磨损管理设备还包括磨损管理单元，被配置为基于状态信息建立针对所述多个存储节点的磨损进度模型，并基于磨损进度模型和磨损管理策略来控制每个存储节点的磨损加速指数。

在另一总体方面中，提供一种包括多个存储节点的存储系统的磨损管理方法，所述磨损管理方法包括收集关于每个存储节点的状态信息。所述磨损管理方法还包括基于状态信息来建立针对所述多个存储节点的磨损进度模型，并基于所述磨损进度模型和磨损管理策略来控制每个存储节点的磨损加速指数。

从以下的详细描述、附图和权利要求中，其它特征和方面将变得清楚。

附图说明

图1是示出包括磨损管理设备的存储系统的示例的框图；

图2是示出磨损管理设备的示例的框图；

图3是示出磨损加速指数与空闲空间比之间的关系的示例的曲线图；

图4A至图4C是示出磨损管理策略的示例的曲线图；

图5A至图5B是示出调整存储节点的磨损加速指数的方法的示例的示图；

图6是示出磨损管理方法的示例的流程图。

贯穿附图和详细描述，除非另外描述，否则相同的标号将被理解为表示相同的元件、特征和结构。为了清晰、示例和方便，可放大这些元件的相对尺寸和描绘。

具体实施方式

提供以下描述以帮助读者获得对这里描述的方法、设备和/或系统的全面理解。因此，本领域的普通技术人员将理解这里描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物。此外，为了更加清晰和简明，可省略已知功能和结构的描述。

图1是示出包括磨损管理设备100的存储系统的示例的框图。参照图1，存储系统1还包括存储节点200a、存储节点200b和存储节点200c，即，存储节点1、存储节点2和存储节点3。每个存储节点200a、存储节点200b和存储节点200c可以是基于NAND闪速存储器（诸如固态盘（SSD））的存储介质，或可以是包括执行分布式处理的存储介质的终端（诸如计算机和平板PC）。

为了便于解释，图1示出包括三个存储节点200a、200b和200c的存储系统1，但是图1仅作为示例，并且存储节点的数量可多于三个或少于三个。磨损管理设备100可被包括在如图1所示的存储系统1中，或可单独地嵌入硬件。

磨损管理设备100收集关于每个存储节点200a、200b和200c的状态信息，并且基于收集的状态信息设置并调整每个存储节点200a、200b和200c的磨损加速指数以支持存储系统1的磨损管理。磨损加速指数被用作估计擦除操作如何影响将被磨损的基于闪速存储器的存储介质的标准。磨损加速指数是在存储介质中执行的擦除操作与相应的写操作的比率。换句话说，磨损加速指数指示各个存储节点是将先于其它存储节点磨损、与其它存储节点同时磨损还是晚于其它存储节点磨损（即，擦除操作是否将在各个节点上被执行）。

磨损管理设备100基于存储系统1的预定磨损管理策略来设置并调整每个存储节点200a、200b和200c的磨损加速指数。例如，磨损管理设备100基于存储系统1的期望性能来预先确定磨损管理策略，从而使每个存储节点200a、200b和200c的磨损加速指数彼此相同，或者彼此不同以便在其它存储节点之前磨损预定存储节点（例如，存储节点1200a）。

图2是示出磨损管理设备100的示例的框图。参照图2，磨损管理设备100包括监视单元110、磨损管理单元120、策略管理单元130、数据分布单元140和数据传送单元150。