[发明专利]一种SSD盘片内部RAID组建方法及系统

摘要

本发明公开了一种SSD盘片内部RAID组建方法，该方法主要实现过程如下将Nand Flash Block抽象为Super Block，将Page抽象为Super Page，以Super Page作为RAID条带单元，在Super Page上进行RAID组建；FTL转换层将Super Block等效为Nand Flash Block在写入操作时按照Super Page号从小到大依次写入，在擦除操作时对Super Block内的各个Nand Flash Block同时擦除；FTL转换层将Super Page等效为Nand Flash Page在写入操作时按照die号从小到大对Super Page内的各个Nand Flash Page依次写入；此外，FTL转换层还记录各个Super Block内的bad die和RAID die，在进行RAID组建写入数据时，跳过bad page所在的die；在RAID条带内所有用户数据写入完成后确定该条带的最终RAID校验数据，并将RAID校验数据写入到Super Page的RAID die上。本发明所需DRAM资源减少、成本低、效率高。

主权项

一种SSD盘片内部RAID组建方法，其特征在于，该方法实现过程包括：将SSD盘片上所有通道内所有执行命令并上报命令执行状态的最小单元上块号相同的物理块抽象为逻辑块Super Block；将Super Block内所有页号相同的物理页抽象为逻辑页Super Page；以Super Page作为RAID条带，在Super Page上进行RAID组建；对于每个Super Block，SSD盘片内部的FTL转换层记录其中的坏的执行命令并上报命令执行状态的最小单元和RAID 执行命令并上报命令执行状态的最小单元，在RAID组建写入数据时跳过bad 执行命令并上报命令执行状态的最小单元；在RAID条带内所有用户数据写入完成后，确定最终的RAID校验数据并写入到RAID 执行命令并上报命令执行状态的最小单元上；所述RAID组建原则为：FTL转换层将Super Block内的各个物理块等效为Nand Flash Block：在写入操作时按照Super Page号从小到大依次进行数据写入，在擦除操作时对Super Block内的各个Nand Flash Block同时擦除；FTL转换层将Super Page内的各个物理页等效为Nand Flash Page：在写入操作时按照执行命令并上报命令执行状态的最小单元号从小到大对Super Page内的各个Nand Flash Page依次进行数据写入；确定最终的RAID校验数据并写入到RAID 执行命令并上报命令执行状态的最小单元上的具体实现过程包括以下步骤：1）确定RAID计算阈值；2）Super Page内每写入一个用户数据物理页后，将该用户数据物理页所对应的用户数据缓冲区添加到RAID计算任务的缓存列表中；3）Super Page内写入的用户数据物理页数量达到RAID计算阈值后，启动RAID异或引擎进行一次RAID校验数据计算，将计算结果保留在RAID校验数据缓冲区中，并在RAID计算任务的缓存列表中将相应用户数据缓冲区删除；如果Super Page内所有的用户数据物理页都已经被写入，但RAID计算任务的缓存列表中的用户数据缓冲区数未达到RAID计算阈值，则继续进行RAID校验数据计算；4）当Super Page内所有用户数据物理页都完成写入、RAID校验数据计算完成后，将最终的RAID校验数据写入到RAID 执行命令并上报命令执行状态的最小单元上。