[发明专利]存储设备中闪存任务调度方法、装置、存储介质及设备

说明书

本发明涉及数据存储技术领域，提供了一种存储设备中闪存任务调度方法、装置、存储介质及设备，该方法包括：对各个类型的闪存任务进行子任务拆分；为拆分出的各个子任务配置对应的功耗消耗值；在执行闪存任务调度时，获取当前可用的功耗阈值，并判断当前可用的功耗阈值是否满足待执行子任务的功耗要求；若当前可用的功耗阈值满足待执行子任务的功耗要求则执行该子任务，否则按照预设的调度策略选择其他待执行子任务进行闪存任务调度。本发明能够有效提高闪存通道利用率，提升固态存储设备的用户读写带宽，降低用户读写响应延时，并且能够很好的控制固态存储设备的峰值功耗，避免出现某些情况下，瞬时功耗峰值过大的情况。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种存储设备中闪存任务调度方法、装置、存储介质及设备。

背景技术

随着闪存技术不断发展，当前使用闪存作为存储介质的固态存储设备越来越被广泛地使用在各种领域，用户对固态存储设备的容量需求越来越大，性能需求越来越高，所以当前绝大部分大容量的固态存储设备都会在一个通道上连接多个闪存晶圆，同时一般固态存储设备也会通过增加通道数量来支持更大的容量和更高的性能，这样能够实现固态存储设备容量和性能的大幅提升。容量和性能提升的同时也带来了更多的挑战，因为一个通道，在某一时刻只能为一个闪存晶圆提供数据（除了用户数据本身，还包括命令，地址和状态信息等）传输服务，在这个通道上的多个闪存晶圆只能分时复用通道资源来完成数据传输，但是多个通道上的多个闪存晶圆同时并行工作，又可能会超出固态存储设备设定的功耗峰值，因此如何合理地调度闪存任务，充分利用多通道和多闪存晶圆等资源，在设定功耗范围内，为用户提供高带宽，低延时的存储服务是亟待解决的问题。

现有技术中提出了一种任务调度方法，是通过设置任务优先级来保证某写性能，例如：读任务优先级高于写任务，所以在执行写任务过程中任何时刻，只要收到读请求，就停止当前写任务，优先响应读请求。这种方法虽然可以有效降低读请求延时，但是这个方法需要闪存本身支持写任务随时可以被中断，然后还能支持读操作，而且该方法还可能会带来写任务迟迟得不到调度，导致固态存储设备中的各种资源被占用，无法释放，形成长时间死锁，反过来影响读请求的响应时间。

现有技术中还提出了另一种任务调度方法，通过使用不同的命令队列来分别存储读消息和写消息，以此避免读写消息在同一个队列中，读消息不能及时得到响应的状况。但是这一方式只能部分解决读请求被写请求阻挡住的问题，一旦当前正在执行写任务，就只能等待写任务完成，才能响应新到来的读请求。

可见，现有的任务调度方法仍然无法均衡、合理地实现闪存任务调度，且在任务调度过程中并未考虑到固态存储设备功耗的问题，无法为用户提供高带宽，低延时的存储服务。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的存储设备中闪存任务调度方法、装置、存储介质及设备。

本发明的一个方面，提供了一种存储设备中闪存任务调度方法，所述方法包括：

对各个类型的闪存任务进行子任务拆分；

为拆分出的各个子任务配置对应的功耗消耗值；

在执行闪存任务调度时，获取当前可用的功耗阈值，并判断当前可用的功耗阈值是否满足待执行子任务的功耗要求；

若当前可用的功耗阈值满足待执行子任务的功耗要求则执行该子任务，否则按照预设的调度策略选择其他待执行子任务进行闪存任务调度。

进一步地，所述对各个类型的闪存任务进行子任务拆分包括：

将闪存的读操作任务拆分为页加载子任务和至少一个读数据传输子任务；

将闪存的写操作任务拆分为至少一个写数据传输子任务，以及编程子任务；

将闪存的擦除操作任务拆分为命令传输子任务和数据清除子任务。

进一步地，所述将闪存的读操作任务拆分为页加载子任务和至少一个读数据传输子任务包括：