[发明专利]基于固态硬盘内数据冷热划分的数据块动态分配方法、装置

说明书

本申请涉及一种基于固态硬盘内数据冷热划分的数据块动态分配方法、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：获取回收代价最小的数据块，得到牺牲块；获取牺牲块的擦除次数记录；当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值小于预设阈值时，将牺牲块转换成空闲块；当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值不小于预设阈值，且当牺牲块的擦除次数和最小擦除次数之间的差值小于预设阈值时，将牺牲块转换成热数据块；当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值不小于预设阈值，且当牺牲块的擦除次数和最小擦除次数之间的差值不小于预设阈值时，将牺牲块转换成冷数据块。采用本方法能够减少GC的执行次数，从而提高GC效率。

技术领域

本申请涉及固态硬盘技术领域，特别是涉及一种基于固态硬盘内数据冷热划分的数据块动态分配方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着固态硬盘技术的发展，由于固态硬盘内数据不能覆盖写的缘故，其存储的数据在执行修改操作的过程中往往会产生无效数据。从而导致固态硬盘的使用性能下降，内部实际可用的空间减少。为了提高固态硬盘的使用性能，提升硬盘内部实际可用空间，因而出现了固态硬盘垃圾回收技术。

传统技术中，一般通过降低GC(garbage collection，垃圾回收)代价或者提高GC处理过程，从而实现提高GC效率，提高SSD(Solid State Drive，固态硬盘)的读写访问速度。

然而，目前的传统方法，由于每个待评估的回收块中保存的冷/热数据的数量参差不齐，往往会增加重复的数据迁移操作，增大GC的执行次数。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够减少GC的执行次数，从而提高GC效率的基于固态硬盘内数据冷热划分的数据块动态分配方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种基于固态硬盘内数据冷热划分的数据块动态分配方法，所述方法包括：

获取回收代价最小的数据块，得到牺牲块；

获取所述牺牲块的擦除次数记录；

当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值小于预设阈值时，将所述牺牲块转换成空闲块；

当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值不小于预设阈值，且当所述牺牲块的擦除次数和最小擦除次数之间的差值小于预设阈值时，将所述牺牲块转换成热数据块；

当系统的最大擦除次数和最小擦除次数的差值不小于预设阈值，且当所述牺牲块的擦除次数和最小擦除次数之间的差值不小于预设阈值时，将所述牺牲块转换成冷数据块。

在其中一个实施例中，所述获取回收代价最小的数据块，得到牺牲块，包括：获取冷数据块对应的第一SBT树，以及热数据块构建对应的第二SBT树；所述第一SBT树记录各冷数据块的回收代价；所述第二SBT树记录各热数据块的回收代价；

从第一SBT树获取回收代价最小的冷数据块作为第一牺牲块、从第二SBT树中获取回收代价最小的热数据块作为第二牺牲块；

校验所述第一牺牲块的回收代价是否小于所述第二牺牲块的回收代价；

当所述第一牺牲块的回收代价小于所述第二牺牲块的回收代价时，将所述第一牺牲块作为回收代价最小的牺牲块；

当所述第一牺牲块的回收代价大于所述第二牺牲块的回收代价时，将所述第二牺牲块作为回收代价最小的牺牲块；

当从所述第一SBT树或第二SBT树中获取到回收代价最小的牺牲块时，将所述牺牲块从所述第一SBT树或第二SBT树中剔除，并对所述牺牲块进行擦除操作。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

对所述冷数据块和所述热数据块进行初始化；