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一种基于固态盘的磁盘缓存系统
本发明公开了一种基于固态盘的磁盘缓存系统，属于计算机数 据存储系统中缓存系统技术领域，本发明所述磁盘缓存系统包括数据 块元数据维护模块、固态盘数据块替换模块和脏数据块写回磁盘模块。 本发明利用固态盘缓存提高了在大规模存储环境下磁盘数据的读写性 能，具有较高的数据块读写命中率和缓存空间利用率，同时保证了在 宕机重启情况下缓存的数据块是非易失的，减少了固态盘缓存设备由 冷到热的收敛时间，能够解决现有计算机数据存储系统中缓
华中科技大学
2021-04-14
一种固态盘内部缓存管理方法
本发明公开了一种固态盘内部缓存管理方法，根据闪存读、写速度不对称性的特点，在固态盘接收到上层访问数据页的命令之后，·819·根据操作的类型，对固态盘内部缓存中读、写数据页赋予不同的权值；写数据页的权值大于读数据页，系统运行过程中，缓存中数据页的权值依据缓存中数据页命中情况及数据页在缓存中存放的时间进行动态调整，当缓存写满数据需要替换时，系统查找缓存中权值为 0 的数据页进行替换。与现有技术相比，本发明提
华中科技大学
2021-04-14
一种高效利用固态盘缓存的方法和系统
本发明公开了一种高效利用固态盘缓存的方法，包括：将固态 盘和机械式磁盘两种不同的设备构造成一个统一的混合逻辑设备，在 设备映射层目标设备的内存中初始化一段空间作为“未命中窗口”， 在机械式磁盘上设置一个很小的日志区域，用于缓存到达磁盘上的小 写请求，将固态盘的缓存空间中划分为多个组，接收来自于用户的请 求，并判断该请求是读请求还是写请求，根据读请求对应的访问地址 计算该读请求在固态盘的缓存空间中对应的缓存组号，在计算
华中科技大学
2021-04-14
一种固态盘中数据缓存区的控制方法
本发明一种固态盘的数据缓存区控制方法，包括（1）设置第一 计数器和第二计数器，分别用于记录提前写回的数据量和已被提前写 回的数据量；（2）比较两计数器值的大小，如果第二计数器值小于第 一计数器，则跳转到步骤（3），否则跳到步骤（4）；（3）从数据缓 存区中寻找一个保存有未被写回的数据的节点，将其提前写回闪存， 同时根据该节点的数据量修改第二计数器的值，跳转到步骤（2）；（4） 检测是否有外部写请求，在有时执行该外部写
华中科技大学
2021-04-14
一种支持固态盘缓存动态分配的混合存储系统和方法
本发明提供了一种支持固态盘缓存动态分配的混合存储系统和 方法，该方法用固态盘和磁盘构建混合存储系统，其中固态盘用作磁 盘的缓存，本发明方法实时监控应用的负载特征及固态盘缓存命中率， 并建立应用的性能模型，从而根据应用的性能需求和负载特征的变化 动态地分配固态盘缓存空间。本发明提供的固态盘缓存管理方法可以 根据应用的性能需求合理地分配固态盘缓存空间，实现应用级的缓存 区分服务，并通过将应用的固态盘缓存空间进一步划分为读
华中科技大学
2021-04-14
一种固态盘及其读写操作方法
本发明公开了一种固态盘及其读写操作方法。固态盘包括固态 盘控制器、n+1 个通道、m 个 SLC 闪存芯片和 m×n 个 MLC 闪存芯片， 其中，m 和 n 均为正整数；m 个 SLC 闪存芯片设置在 n+1 个通道的其 中一个通道上，m×n 个 MLC 闪存芯片设置在 n+1 个通道的剩余的 n 个通道上，剩余的 n 个通道中的每一个通道上均有 m 个 MLC 闪存芯 片；SLC 闪存芯片的存储容量较小，用于存储校验数据，ML
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2021-04-14
一种固态盘自适应纠错方法与系统
本发明公开了一种固态盘内部自适应 LDPC 纠错方法，包括(1) 初始化：固态盘在输入数据前，进行块擦除操作，并初始化所有擦除 块的纠错码标识符；(2)固态盘自适应纠错编码：对写入的原始数据进 行编码生成码字；(3)固态盘译码过程，包括：(3.1)判断是否有读操作， 如果有读操作则转向(3.2)，否则结束；(3.2)判断读取页所在块 i 的纠错 码标识符 Bi 是否为 0；(3.3)如果 Bi 为 0，则块 i 内所
华中科技大学
2021-04-14
一种软件定义的固态盘融合存储方法
本发明公开了一种软件定义的固态盘融合存储方法，在主机端 增加主机端融合存储层 HFSL（Host-Fusion-Storage-Layer），直接获取 固态盘的物理块特性以及使用过程中的统计信息，结合上层数据访问 特点进行固态盘的复杂 IO 调度及管理，以及分配粒度可变的地址映射 方 法 实 现 固 态 盘 持 久 化 的 高 性 能 。 本 发 明 在 主 机 端 实 现 对 NAND-FLASH 的性能优化以及 PCM 与 N
华中科技大学
2021-04-14
一种高性能高可靠的固态盘实现方法
本发明提供了一种高性能高可靠的固态盘实现方法，包括：(1) 将固态盘内部的所有闪存芯片分成若干组，每组由 N 个连续的闪存芯 片组成一个 RAID4 级别的闪存阵列；(2)通过缓冲区接收并存储数据， (3)判断缓冲区是否已满，若是，则进入步骤(4)；若否，则返回步骤(2)； (4)从缓冲区中取 N-1 个数据块，计算出所述 N-1 个数据块的校验值； 将所述 N-1 个数据块和所述校验值拼凑成满条带数据，写回闪存阵列；
华中科技大学
2021-04-14
一种基于闪存的固态盘的数据安全删除方法
本发明公开了一种基于闪存的固态盘的数据安全删除方法，利用固态盘中多个数据通道可并行操作的特点，采用改进的秘密共享方案，对数据进行转换处理，将编码后的数据分发到各个数据通道，一方面，编码保证数据冗余，且转换后的数据为密文，提高数据可靠性与安全性；另一方面，利用容错编码的特性，对数据的删除不再需要对整个数据进行覆盖写，而是删除部分数据，破坏数据完整性，使数据无法恢复。即使攻击者得到部分编码数据，也不能获取明文，达到
华中科技大学
2021-04-14