[发明专利]存储设备及其操作方法、存储系统主机的操作方法

权利要求书

1.一种存储设备，包括：

控制器，被配置为通过提取由主机提供的多个键和分别与所述多个键相对应的多个值来生成键流和值流，从所述主机接收关于所述键流中包括的无效键的信息与压缩命令，并响应于所述压缩命令对所述键流执行压缩操作；和

非易失性存储器，其存储所述键流和所述值流，

其中，在所述压缩操作中，所述控制器基于关于所述无效键的信息将所述键流与其他键流合并为合并的键流。

2.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述控制器被配置为通过将所述多个键中的每一个与对应于所述多个值中的对应值的索引合并来生成所述键流。

3.根据权利要求2所述的存储设备，其中，所述控制器从所述主机接收与所述无效键相对应的索引作为关于所述无效键的信息。

4.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述控制器通过组合所述多个键中的至少一些来生成第一键流，通过组合所述多个键中的不在所述第一键流中的至少一些来生成第二键流，通过基于关于所述无效键的信息将所述第一键流与所述第二键流合并来生成第三键流，并将所生成的第三键流存储在所述非易失性存储器中。

5.根据权利要求4所述的存储设备，其中，所述控制器基于关于所述无效键的信息，确定包括在所述第一键流和所述第二键流中的多个键中的无效键，并且通过组合包括在所述第一键流和所述第二键流中的有效键来生成所述第三键流，

其中，所述无效键对应于所述多个值中已经从所述主机接收到删除命令的值。

6.根据权利要求1所述的存储设备，还包括：

易失性存储器，其存储包括所述非易失性存储器的物理地址的键表和包括用于所述值流的所述非易失性存储器的物理地址的值表。

7.根据权利要求6所述的存储设备，其中，所述键表存储与所述值流相对应的有效性位，使得有效键对应于与所述多个值相对应的键。

8.根据权利要求6所述的存储设备，其中，当执行所述压缩操作时，所述控制器通过将用于所述合并的键流的地址添加到所述键表来更新所述键表。

9.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述控制器还从所述主机接收关于与包括所述无效键的多个无效键相对应的值的数据容量信息，并且通过使用所述数据容量信息对所述值执行垃圾收集操作。

10.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述控制器接收所述非易失性存储器的存储所述无效键的地址，作为关于所述无效键的信息。

11.一种存储设备的操作方法，所述存储设备存储通过从数据中提取多个键和分别与所述多个键相对应的多个值而生成的键流和值流，所述操作方法包括：

从主机接收压缩命令和关于包括在所述键流中的无效键的信息；

通过基于关于所述无效键的信息将所述键流与其他键流合并为合并的键流，基于所述压缩命令执行压缩操作；和

将合并的键流存储在非易失性存储器中。

12.根据权利要求11所述的操作方法，还包括：

为分别对应于所述多个键的所述多个值生成索引；和

通过将所述索引与所述多个键相关联来生成所述键流。

13.根据权利要求12所述的操作方法，其中，关于所述无效键的信息包括与包括所述无效键的多个无效键相对应的索引信息，并且

所述压缩操作的执行包括通过基于所述索引信息从所述键流中排除所述多个无效键，仅将所述键流的有效键与其他键流合并。

14.根据权利要求13所述的操作方法，还包括：

生成键表，所述键表包括关于所述键流在所述非易失性存储器中的存储位置的信息以及与所述键流相对应的有效性位；和

根据关于所述无效键的信息更新所述有效性位。