本申請涉及固態(tài)硬盤技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種固態(tài)硬盤及其讀寫方法。
背景技術(shù):
固態(tài)硬盤由主控單元和固態(tài)存儲單元組成,主控單元可以包括多個(gè)cpu核,固態(tài)存儲單元可以為nand介質(zhì)。主控單元中的一個(gè)cpu核可以與固態(tài)存儲單元相連,用于向nand介質(zhì)寫入數(shù)據(jù)。
為了增加固態(tài)硬盤的讀寫速度,目前可以通過多通道來實(shí)現(xiàn)固態(tài)硬盤的并發(fā)性,其中每個(gè)通道上都掛載有nand顆粒。這樣,cpu核可以同時(shí)在這些多個(gè)通道上并行的執(zhí)行讀寫操作。
目前固態(tài)硬盤的讀寫方式,仍然有提升速度的空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N固態(tài)硬盤及其讀寫方法,本申請可以進(jìn)一步提升固態(tài)硬盤的讀寫速度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┮韵录夹g(shù)手段:
一種固態(tài)硬盤,包括:
第一處理器,與所述第一處理器相連的、負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的多個(gè)第二處理器,每個(gè)所述第二處理器與多個(gè)nand介質(zhì)通過通道相連;
所述第一處理器,用于接收目標(biāo)讀寫請求;其中,所述目標(biāo)讀寫請求包括目標(biāo)邏輯塊地址,按照第二處理器標(biāo)識與邏輯塊地址的對應(yīng)關(guān)系,確定與所述目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器標(biāo)識,將所述目標(biāo)讀寫請求發(fā)送至所述目標(biāo)第二處理器標(biāo)識對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器;
目標(biāo)第二處理器,用于接收所述目標(biāo)讀寫請求,并基于所述目標(biāo)邏輯塊地址從nand介質(zhì)中讀寫數(shù)據(jù)。
一種固態(tài)硬盤,包括:
第一處理器;
與所述第一處理器相連的、負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的多個(gè)第二處理器;
每個(gè)所述第二處理器與多個(gè)nand介質(zhì)通過通道相連。
優(yōu)選的,所述每個(gè)第二處理器連接的nand介質(zhì)的數(shù)量相等。
優(yōu)選的,每個(gè)nand介質(zhì)包括多個(gè)lun單元。
一種固態(tài)硬盤的讀寫方法,應(yīng)用于固態(tài)硬盤的第一處理器,所述固態(tài)硬盤還包括與所述第一處理器相連的、負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的多個(gè)第二處理器,每個(gè)所述第二處理器與多個(gè)nand介質(zhì)通過通道相連;所述方法包括:
接收目標(biāo)讀寫請求;其中,所述目標(biāo)讀寫請求包括目標(biāo)邏輯塊地址;
按照第二處理器標(biāo)識與邏輯塊地址的對應(yīng)關(guān)系,確定與所述目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器標(biāo)識;
將所述目標(biāo)讀寫請求發(fā)送至所述目標(biāo)第二處理器標(biāo)識對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器,由所述目標(biāo)第二處理器基于所述目標(biāo)邏輯塊地址從nand介質(zhì)中讀寫數(shù)據(jù)。
通過以上技術(shù)手段,可以實(shí)現(xiàn)以下有益效果:
本申請為了提高固態(tài)硬盤的讀寫速度,更改主控單元的硬件結(jié)構(gòu),采用多個(gè)第二處理器替換負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的處理器。由于增加了負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)處理器的數(shù)量,因此,可以提高nand介質(zhì)的讀寫速度。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請實(shí)施例公開的一種固態(tài)硬盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請實(shí)施例公開的一種固態(tài)硬盤的讀寫方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖,對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾堉械膶?shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
目前,固態(tài)硬盤包括主控單元和固態(tài)存儲單元,主控單元可以包括多個(gè)處理器(cpu核),主控單元中多個(gè)處理器按多級流水線方式處理讀寫請求。一級流水線對應(yīng)一個(gè)處理器。
在多級流水線中前面幾級流水線依次處理讀寫請求,最后一級(最后一個(gè)處理器)負(fù)責(zé)讀寫固態(tài)存儲單元(固態(tài)存儲單元可包括nand介質(zhì))。
為了便于區(qū)分負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的處理器,和與負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的處理器相連的處理器,將與負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的處理器相連的處理器稱為第一處理器。
參見圖1,本申請?zhí)峁┝艘环N固態(tài)硬盤,具體包括:
第一處理器100;可以理解的是,在第一處理器100之前還有其它處理器,這些處理器的機(jī)構(gòu)沒有發(fā)生變化,因此不再贅述。
與所述第一處理器100相連的、負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的多個(gè)第二處理器200,每個(gè)所述第二處理器200與多個(gè)nand介質(zhì)300通過通道相連。
可選的情況下,每個(gè)第二處理器連接的nand介質(zhì)的數(shù)量相等。
本申請將負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的處理器采用n個(gè)第二處理器代替,然后,可以將nand介質(zhì)分為相等的n組。每個(gè)第二處理器負(fù)責(zé)一組nand介質(zhì)的讀寫操作,并且,一個(gè)nand介質(zhì)與第二處理器之間采用一個(gè)通道相連。
這樣,只有一個(gè)負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的處理器,本申請中具有n個(gè)nand介質(zhì)讀寫的第二處理器。由于每個(gè)第二處理器均可以與nand介質(zhì)執(zhí)行讀寫操作,因此,可以將對nand介質(zhì)讀寫速度提高n倍。
此外,每個(gè)nand介質(zhì)包括多個(gè)邏輯單元。
原本一個(gè)nand介質(zhì)包括一個(gè)邏輯單元,則一個(gè)第二處理器與nand介質(zhì)之間可以執(zhí)行一個(gè)讀寫操作。當(dāng)nand介質(zhì)包括多個(gè)邏輯單元后,第二處理器與nand介質(zhì)之間便可以并行執(zhí)行多個(gè)讀寫操作。
假設(shè),nand介質(zhì)包括m個(gè)邏輯單元后,一個(gè)第二處理器與一個(gè)nand介質(zhì)之間便可以實(shí)現(xiàn)m個(gè)讀寫操作。
在整體上而言,本申請通過增加n個(gè)第二處理器可以將讀寫速度提升n倍,在nand介質(zhì)增加m個(gè)邏輯單元后,讀寫速度可以增加m*n倍。
通過上述描述可以得知本申請具有以下有益效果:
本申請為了提高固態(tài)硬盤的讀寫速度,更改主控單元的硬件結(jié)構(gòu),采用多個(gè)第二處理器替換負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的處理器。由于增加了負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)處理器的數(shù)量,因此,可以提高nand介質(zhì)的讀寫速度。
原本只有一個(gè)替換負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的處理器時(shí),第一處理器僅需將讀寫請求發(fā)送至負(fù)責(zé)nand介質(zhì)讀寫的處理器即可,本申請更改為多個(gè)第二處理器后,每個(gè)第二處理器負(fù)責(zé)一部分nand介質(zhì)的讀寫,每個(gè)nand介質(zhì)對應(yīng)一部分邏輯塊地址。
為了正確對nand介質(zhì)讀寫,在第一處理器中增加第二處理器的標(biāo)識,與每個(gè)第二處理器負(fù)責(zé)讀寫nand介質(zhì)的邏輯塊地址的對應(yīng)關(guān)系。
參見圖2下面介紹一種固態(tài)硬盤的讀寫方法,應(yīng)用于圖1所示的第一處理器,具體包括以下步驟:
步驟s201:接收目標(biāo)讀寫請求;其中,所述目標(biāo)讀寫請求包括目標(biāo)邏輯塊地址。
第一處理器接收上級處理器發(fā)送的目標(biāo)讀寫請求,其中包括用于讀寫數(shù)據(jù)的目標(biāo)邏輯塊地址。
步驟s202:按照第二處理器標(biāo)識與邏輯塊地址的對應(yīng)關(guān)系,確定與所述目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器標(biāo)識。
第一處理器按照已存儲的第二處理器標(biāo)識與邏輯塊地址的對應(yīng)關(guān)系,查找與目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器標(biāo)識,該目標(biāo)第二處理器用于處理目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的讀寫請求。
步驟s203:將所述目標(biāo)讀寫請求發(fā)送至所述目標(biāo)第二處理器標(biāo)識對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器,由所述目標(biāo)第二處理器基于所述目標(biāo)邏輯塊地址從nand介質(zhì)中讀寫數(shù)據(jù)。
第一處理器將目標(biāo)讀寫請求發(fā)送至目標(biāo)第二處理器標(biāo)識對應(yīng)的目標(biāo)第二處理器,目標(biāo)第二處理器接收到目標(biāo)讀寫請求后,查找與所述目標(biāo)邏輯塊地址對應(yīng)的物理塊地址,基于物理塊地址對nand介質(zhì)進(jìn)行讀寫操作。
本實(shí)施例方法所述的功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),可以存儲在一個(gè)計(jì)算設(shè)備可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解,本申請實(shí)施例對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該軟件產(chǎn)品存儲在一個(gè)存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計(jì)算設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,移動計(jì)算設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本申請各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:u盤、移動硬盤、只讀存儲器(rom,read-onlymemory)、隨機(jī)存取存儲器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同或相似部分互相參見即可。
對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。