[发明专利]数据读取方法及装置

说明书

技术领域

本申请涉及数据读取技术领域，尤其涉及一种数据读取方法及装置。

背景技术

固态硬盘(英文：Solid State Drives，缩写：SSD)通常指用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘，由控制单元和存储单元组成。如图1所示，主机逻辑地址与物理地址映射关系表(英文：Flash Transport Layer，缩写：FTL)是一种被固态硬盘主控用于记录主机逻辑地址到Flash物理地址的映射关系的表格，通过该映射关系，可以找到对应逻辑地址大小的数据块在Flash上的物理地址。

现有SSD主控的FTL设计，每个FTL记录所描述的数据块映射粒度通常为4k固定大小。也就是说，每个FTL表项记录了一个4K数据块对应的Flash物理地址信息。当主机发起数据读命令时，FTL需要查询该数据横跨的所有4K数据块在Flash上的物理地址信息，再根据物理地址信息去读取数据。

当主机发起大IO的数据读命令时，这种固定大小映射粒度的FTL设计，会导致多次查表来获取每4K数据块所对应的Flash物理位置。以512K的大IO数据为例，一次IO读操作将导致查表128次，存在反复访问FTL数据的情况，降低SSD的性能；此外，如果这些表数据存放在外部RAM或者Flash上，SSD的性能损失将更为明显。

发明内容

本申请提供一种数据读取方法及装置，以解决现有的数据读取方法需要反复访问FTL数据，影响SSD性能的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种数据读取方法，包括如下步骤：

步骤S1、计算目标数据的起始逻辑地址，以及所述目标数据横跨的逻辑地址总长度；

步骤S2、查询FTL，所述FTL表项记录起始逻辑地址对应的起始物理地址，同时记录起始逻辑地址横跨的连续物理块个数，获取所述起始逻辑地址对应的起始物理地址，以及以所述起始物理地址作为起点，所述起始物理地址和所述起始物理地址之后的连续物理块的总长度；

步骤S3、判断所述连续物理块的总长度是否大于或等于所述逻辑地址总长度；

步骤S4、如果所述连续物理块的总长度大于或等于所述逻辑地址总长度，以所述起始物理地址作为起点，根据所述逻辑地址总长度，向后读取相应长度的物理地址，完成对所述目标数据的读取。

可选的，判断所述连续物理块的总长度是否大于或等于所述逻辑地址总长度之后，包括：

步骤S5、如果所述连续物理块的总长度小于所述逻辑地址总长度，以所述起始物理地址作为起点，根据所述连续物理块的总长度，向后读取相应长度的物理地址；

步骤S6、根据所述起始逻辑地址，以及所述连续物理块的总长度，计算所述目标数据的当前逻辑地址，以及，计算以所述当前逻辑地址作为起点，所述目标数据横跨的剩余逻辑地址长度；

步骤S7、以所述当前逻辑地址作为起始逻辑地址，以所述剩余逻辑地址长度作为所述逻辑地址总长度，重复执行所述步骤S2至所述步骤S6的步骤。

可选的，根据所述起始逻辑地址，以及所述连续物理块的总长度，计算所述目标数据的当前逻辑地址的步骤中，根据：

LAU_当前＝LAU_起始+M，

计算所述目标数据的当前逻辑地址，其中，LAU当前为所述目标数据的当前逻辑地址，LAU起始为所述起始逻辑地址，M为所述连续物理块的总长度。

可选的，计算以所述当前逻辑地址作为起点，所述目标数据横跨的剩余逻辑地址长度的步骤中，根据：

N＝L-M，

计算所述剩余逻辑地址长度，其中，N为所述剩余逻辑地址长度，L为所述目标数据横跨的逻辑地址总长度，M为所述连续物理块的总长度。

所述起始逻辑地址对应的起始物理地址，以及以所述起始物理地址作为起点，所述起始物理地址和所述起始物理地址之后的连续物理块的总长度，是由所述目标数据写入时，根据写入的目标数据的逻辑地址和逻辑地址总长度计算并记录到所述FTL。

第二方面，本申请实施例提供一种数据读取装置，包括：

第一计算单元，用于计算目标数据的起始逻辑地址，以及所述目标数据横跨的逻辑地址总长度；

获取单元，查询FTL，所述FTL表项记录起始逻辑地址对应的起始物理地址，同时记录起始逻辑地址横跨的连续物理块个数，获取所述起始逻辑地址对应的起始物理地址，以及以所述起始物理地址作为起点，所述起始物理地址和所述起始物理地址之后的连续物理块的总长度；