[发明专利]一种非易失内存文件系统索引节点的磨损均衡方法及系统

权利要求书

1.一种非易失内存文件系统索引节点的磨损均衡方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

对非易失内存文件系统中索引节点以及索引节点所在的存储单元、物理页和存储域的写次数分别进行统计；

判断对非易失内存文件系统中索引节点的写次数K是否大于等于预设的写次数阈值；

当判定非易失内存文件系统中索引节点的写次数K大于等于预设的写次数阈值时，执行域间磨损均衡算法，将非易失内存文件系统中索引节点迁至新的存储域；

当判定非易失内存文件系统中索引节点的写次数K小于预设的写次数阈值时，判断所述索引节点所在的存储单元SLOT的写次数是否超过当前所有运行周期内累计所允许的最大写次数；

当判定所述索引节点所在的存储单元SLOT的写次数超过当前所有运行周期内累计所允许的最大写次数时，执行域内磨损均衡算法，将非易失内存文件系统中索引节点迁至当前新的存储域或相邻存储域寻找新的存储位置；

执行域间磨损均衡算法具体包括下述步骤：

判断当前存储域中的索引节点l_i的写次数是否超过期望写次数最大值；

当判定当前存储域中的索引节点l_i的写次数超过期望写次数最大值时，计算所述索引节点l_i的重量因子；

根据预先创建的存储域匹配算法，计算与所述索引节点l_i的重量因子相匹配的存储域；

当计算得到与所述索引节点l_i的重量因子相匹配的存储域时，控制将所述索引节点l_i迁移至计算得到的所述存储域；

当判定当前存储域中的索引节点l_i的写次数未超过期望写次数最大值时，则返回继续判断；

执行域内磨损均衡算法具体包括下述步骤：

当判定所述索引节点所在的存储单元SLOT的写次数超过当前所有运行周期内累计所允许的最大写次数时，查找并判断在所述索引节点所在的存储域内是否存在物理页写次数低于所述存储域所有物理页写次数的平均值的物理页；

当所述索引节点所在的存储域内存在物理页写次数低于所述存储域所有物理页写次数的平均值的物理页时，将所述索引节点迁移至查找到的写次数最少的物理页上，同时对两个物理页的索引节点进行交换更新；

当所述索引节点所在的存储域内不存在物理页写次数低于所述存储域所有物理页写次数的平均值的物理页时，查找判断所述索引节点所在的存储域内是否存在物理页写次数低于物理页在运行周期内累计的所允许最大写次数的物理页；

当所述索引节点所在的存储域内存在物理页写次数低于物理页在运行周期内累计的所允许最大写次数的物理页时，将所述索引节点迁移至查找到的物理页写次数低于物理页在运行周期内累计的所允许最大写次数的物理页上，同时对两个物理页的索引节点进行交换更新；

当所述索引节点所在的存储域内不存在物理页写次数低于物理页在运行周期内累计的所允许最大写次数的物理页时，则在当前的存储域的相邻存储域中，按照存储域所有物理页写次数的平均值和在运行周期内累计的所允许最大写次数的方式查找物理页，并将索引节点迁移至对应的物理页上。

2.根据权利要求1所述的非易失内存文件系统索引节点的磨损均衡方法，其特征在于，所述对非易失内存文件系统中索引节点以及索引节点所在的存储单元、物理页和存储域的写次数分别进行统计的步骤之前还包括下述步骤：

根据存储域的个数以及耐受度差异，将索引节点空闲存储单元以多链表的形式进行组织，并配置从所述链表头部开始分配，从所述链表尾部回收。