[发明专利]一种基于SSD的日志数据保存方法、装置、设备和介质

说明书

本发明公开了一种基于SSD的日志数据保存方法，包括：将日志数据中运行态的元数据配置为在SSD的内存物理地址中连续存放；为内存物理地址中元数据连续存放的区域划分预设数量的Buffer缓冲区，使所有的Buffer缓冲区具有预设循环顺序；按照预设循环顺序存入读写过程中产生的元数据的更新数据；定义日志数据的内存逻辑地址与物理地址的映射表；响应于一个Buffer缓冲区存满，对Buffer缓冲区中的数据执行NAND写操作，并对SSD中未写入NAND的元数据执行预设长度的NAND写操作；响应于NAND写操作完成，将相应的Buffer缓冲区排在预设循环顺序最后等待存储元数据的更新数据。本发明还公开了一种装置、设备和介质。本发明提出的方案可以减少元数据保存的复杂性。

技术领域

本发明涉及计算机存储技术领域，更具体地，特别是指一种基于SSD的日志数据保存方法、装置、设备和介质。

背景技术

随着互联网、云计算、物联网、大数据等技术的发展及广泛应用，在人类生活中，时时刻刻都会产生海量的数据，这些海量的数据需要进行处理和存储，信息技术的高速发展对存储系统的性能提出了更高的要求。固态硬盘因为其读写速度快、能耗低，而被广泛的应用。

当前固态硬盘的使用变得越来越广泛，对固态硬盘的性能、容量的要求都更高，随着闪存技术的发展、主控芯片的性能提高，固态硬盘的相关技术不断更新，使得能够尽可能满足应用的需求。

当前固态硬盘使用的场景变得越来越复杂，对固态硬盘的要求也越来越高，无论从性能还是稳定性上，都是有严格标准的，最重要的一方面就是性能的一致性，即，在固态硬盘的使用过程中，是不允许读写性能的突变，这将导致应用无法预知固态硬盘的状态，从而给应用的运行带来不必要的麻烦。如何保证固态硬盘性能的一致性成为了固态硬盘固件研究的一个重要课题。

当前固态硬盘的设计中，由于FTL(Flash Translation Layer，闪存转换层)的固有特性，物理容量的增加伴随着对于其他硬件单元的需求的增加，在SSD的固件设计中，存在着多少元数据，如何管理这些元数据保证SSD(Solid State Drive，固态硬盘)的运行正常，成为SSD固件设计中的重点问题。

在通常的SSD固件实现中，Journal数据的保存基本是按照更新量加原始量的方式进行存储，并且采用多备份的方式进行存储，针对不同的元数据类型进行分别保存，这样可能安全性更好，但是根据NAND的特性来说，SLC(Single Level Cell，单层单元存储技术)block的稳定性会远高于TLC(Trinary Level Cell，三层单元存储技术)block，在这一方面上已经很好的保证了数据正确性，所以多备份及区分类型的方式不仅造成了资源的浪费还增加了固件设计的复杂度。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种基于SSD的日志数据(JournalData)的保存方法、装置、设备和介质。

基于上述目的，本发明一方面提供了一种基于SSD的日志数据保存方法，该方法包括：

将日志数据中运行态的元数据配置为在SSD的内存物理地址中连续存放；

为内存物理地址中元数据连续存放的区域划分预设数量的Buffer缓冲区，使所有的Buffer缓冲区具有预设循环顺序；

按照预设循环顺序存入读写过程中产生的元数据的更新数据；

定义日志数据的内存逻辑地址与物理地址的映射表；

响应于一个Buffer缓冲区存满，对Buffer缓冲区中的数据执行NAND写操作，并对SSD中未写入NAND的元数据执行预设长度的NAND写操作；

响应于NAND写操作完成，将相应的Buffer缓冲区排在预设循环顺序最后等待存储元数据的更新数据。

在本发明的基于SSD的日志数据保存方法的一些实施方式中，方法还包括：