[发明专利]针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法

权利要求书

1.针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，包括：

当SSD处理一笔新的写入命令请求时，通过哈希算法获得该写入命令的逻辑地址LTA对应查询索引表WLT链表位置；

查询地址缓存表WCT的缓存状态后，插入或更新逻辑地址LTA到地址缓存表WCT；

地址缓存表WCT更新完查询索引表WLT检索链表后，根据逻辑地址LTA，计算缓存刷新索引表UT链表的位置，并更新缓存刷新索引表UT信息；

当地址缓存表WCT满足刷新条件后，将地址缓存表WCT的地址信息刷新到计算机闪存设备NAND中，并释放地址缓存表WCT对应元素。

2.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述地址缓存表WCT用于缓存每一笔写入数据的逻辑地址LTA和对应的闪存物理地址PPA。

3.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述地址缓存表WCT刷新包括：

读取待刷新的地址缓存表WCT锁在缓存刷新索引表UT对应的L2P表项；

将相同的缓存刷新索引表UT对应的地址缓存表WCT逐个刷新到L2P中；

L2P刷新完成后，更新L2P到计算机闪存设备NAND中，并更新缓存刷新索引表UT表项中对应闪存物理地址PPA值；

释放更新完成后的地址缓存表WCT到空闲链表。

4.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述查询索引表WLT用于查询地址缓存表WCT指定逻辑地址LTA的缓存状态，址缓存表WCT中各个有效元素都属于记录在对应的查询索引表WLT中。

5.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述查询索引表WLT的表头元素所在位置通过哈希函数：WLT[index]＝hash(LTA)计算获得。

6.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述查询索引表WLT链表数组的更新包括：

写缓存刷新；写入指定逻辑地址LTA；从地址缓存表WCT中检查并获得空表项；根据逻辑地址LTA计算哈希值，作为该笔写入逻辑地址LTA的查询索引表WLT索引序号；将从地址缓存表WCT中检查并获得空表项的序号填入上一步骤中查询索引表WLT对应的索引序列中；

若查询索引表WLT的表头元素为空，则直接填入地址缓存表WCT空表项序号到查询索引表WLT头元素，完成查询索引表WLT更新；

若查询索引表WLT的表头元素不为空，根据查询索引表WLT链表顺序，找到地址缓存表WCT最后一个元素，并将申请的地址缓存表WCT空表项序号更新到链表尾指针srch ptr字段中，完成查询索引表WLT更新。

7.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述缓存刷新索引表UT用于将地址缓存表WCT缓存表中属于相同UT元素集中刷新。

8.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，其表头所在位置的计算公式：UT[index]＝LTA[LTA/1000]。

9.根据权利要求1所述的针对随机写性能优化的免外置缓存的SSD映射表算法，其特征在于，所述缓存刷新索引表UT链表数组的更新包括：

新的地址缓存表WCT完成查询索引表WLT链表更新，计算逻辑地址LTA对应的缓存刷新索引表UT表项的索引，根据缓存刷新索引表UT表项中类型位信息判断是否对应缓存刷新索引表UT表项为空；

若缓存刷新索引表UT链表头元素为空，直接填入地址缓存表WCT新表项序号到缓存刷新索引表UT链表头元素，同时将缓存刷新索引表UT表位置闪存物理地址PPA信息更新到对应地址缓存表WCT的UT PPA字段中，缓存刷新索引表UT链表更新完毕；

若缓存刷新索引表UT链表头元素不为空，根据UT链表顺序，更新队列尾元素对应地址缓存表WCT表项的Flush Ptr字段，将新地址缓存表WCT表项序号填入该字段，UT链表更新完毕。