[发明专利]带时效的数据读写方法、装置、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及带时效的数据读写方法、装置、计算机设备及存储介质，该方法包括设置用户数据的有效时间，并存储于用户数据对应Meta信息的物理页面内；获取请求，并判断所述请求是否为写请求；若是，则获取写请求内的数据过期时间；获取用户数据；利用数据过期时间格式化用户数据对应的Meta信息，并将用户数据以及Meta信息写入NAND；若否，则读取用户数据以及Meta信息，并根据Meta信息返回相应内容。本发明通过对需要读写的数据设置时效，当数据过期失效时，对其进行标记失效并回收，及时清除SSD内部物理空间，降低写放大，实现对用户数据设置携带数据有效时间，提供用户数据保护，在读写过程中，提高SSD的使用寿命。

技术领域

本发明涉及固态硬盘数据读写方法，更具体地说是指带时效的数据读写方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

SSD(即固态硬盘)已经被广泛应用于各种场合，由于其在性能、功耗、环境适应性等方面的优秀指标，正逐步替换传统的硬盘。除了常规硬盘使用模型外，一些特殊应用场合对于数据安全、管控有特殊需求。在互联网应用中，有一个大家比较熟悉的“阅后即焚”网站，其能够对上传、分享的数据设定有效时间，过期后自动摧毁，从而保证了用户私密性。在SSD级别，通过定义新的协议，可以提供底层的数据时效性管控，为用户数据保护提供更有效的手段。

现有的SSD应用系统中，如图1所示，整个SSD的读写过程如下：主机提交读写命令到SSD的前端模块；SSD前端模块将命令分割成映射单元(典型如4KB),提交到读写缓冲区模块；读写缓冲区管理模块从内存中(典型如DRAM)分配空间；对于写操作，先把数据收到所分配的读写缓冲区，提交操作请求到映射表管理模块；对于读操作，由于其数据在NAND上，则直接提交操作请求到映射表管理模块；对于写操作，映射表管理模块负责为该逻辑地址分配NAND物理地址并更新逻辑到物理的映射表(简称L2P表)；对于读操作，映射表管理模块负责把逻辑地址转换成NAND物理地址；提交操作请求到后端模块，后端模块根据物理地址发起对NAND读、写请求；等待NAND操作请求完成，控制操作请求依次返回上层模块；前端模块接收到完成的控制操作请求后，对于写命令则直接回收资源；对于读命令则构建数据传输命令，实际发起对主机的数据传输；但是目前的读写流程中，数据一旦写入，除非主机复写、擦除、TRIM掉对应数据，否则数据一直有效，无法提供时效性保护策略，导致SSD的运行受到影响，比如SSD内部物理空间的占用较大。

因此，有必要设计一种新的方法，实现对用户数据设置携带数据有效时间，提供用户数据保护，在读写过程中，提高SSD的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供带时效的数据读写方法、装置、计算机设备及存储介质。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：带时效的数据读写方法，包括：

设置用户数据的有效时间，并存储于用户数据对应Meta信息的物理页面内；

获取请求，并判断所述请求是否为写请求；

若是，则获取写请求内的数据过期时间；

获取用户数据；

利用数据过期时间格式化用户数据对应的Meta信息，并将用户数据以及Meta信息写入NAND；

若否，则读取用户数据以及Meta信息，并根据Meta信息返回相应内容。

其进一步技术方案为：设置用户数据的有效时间，并存储于用户数据对应Meta信息的物理页面内的步骤，包括以下具体步骤：

划分用户数据连续的最小寻址单元；

在Meta信息内依序写入数据写入时间以及数据过期时间。

其进一步技术方案为：获取请求，并判断所述请求是否为写请求的步骤之前，还包括：