【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法、裝置以及閃存芯片。

背景技術(shù)：

非易失性存儲(chǔ)器，諸如固態(tài)硬盤(solidstatedrives，ssd)，由于其非易失存儲(chǔ)特性和高速讀寫性能，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用。

ssd在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，其映射算法通常根據(jù)物理塊的使用次數(shù)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)平均地存儲(chǔ)至各個(gè)物理塊中，以保證每個(gè)物理塊的使用次數(shù)和頻率是接近的。

發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)存在以下問(wèn)題：根據(jù)上述方法進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的過(guò)程中，沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)的重要程度，導(dǎo)致一些重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在健康狀態(tài)較差的物理塊中，從而導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)丟失或者破壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法、裝置以及閃存芯片，解決重要數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)丟失或者破壞的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，所述閃存包含多個(gè)物理塊，所述方法包括：獲取各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)；確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中。

可選地，所述物理塊的健康狀態(tài)具體是根據(jù)所述物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)來(lái)確定的。

可選地，所述物理塊最近一次被訪問(wèn)包括：讀操作或者寫操作。

可選地，所述確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)包括：根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型確定所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；或者，根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的用戶標(biāo)識(shí)確定所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。

可選地，所述確定各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)之前，所述方法還包括：接收待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求包含至少一個(gè)邏輯號(hào)；根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，搜尋空閑的物理塊；

所述根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中之后，所述方法還包括：

將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊，以及所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求所包含的邏輯號(hào)，建立映射。

本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，所述閃存包含多個(gè)物理塊，所述裝置包括：獲取模塊，用于獲取各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)；確定模塊，用于確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；存儲(chǔ)模塊，用于根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中。

可選地，所述物理塊的健康狀態(tài)具體是根據(jù)所述物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)來(lái)確定的。

可選地，所述物理塊最近一次被訪問(wèn)包括：讀操作或者寫操作。

可選地，所述確定模塊具體用于：根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型確定所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；或者，根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的用戶標(biāo)識(shí)確定所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。

可選地，所述裝置還包括：接收模塊，用于接收待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求包含至少一個(gè)邏輯號(hào)；搜尋模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，搜尋空閑的物理塊；建立模塊，用于將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊，以及所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求所包含的邏輯號(hào)，建立映射。

本發(fā)明實(shí)施例的又一方面，提供一種閃存芯片，所述閃存芯片包括：控制器；以及與所述控制器通信連接的存儲(chǔ)器；其中，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述控制器執(zhí)行的指令，所述指令被所述控制器執(zhí)行，以使所述控制器能夠執(zhí)行如上所述的方法。

在本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)獲取空閑物理塊的健康狀態(tài)和待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，然后根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及物理塊的健康狀態(tài)來(lái)存儲(chǔ)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。該實(shí)施方式能夠?qū)⒅匾臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)至健康狀態(tài)好的物理塊中，提升了重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)的安全性。

【附圖說(shuō)明】

一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例通過(guò)與之對(duì)應(yīng)的附圖中的圖片進(jìn)行示例性說(shuō)明，這些示例性說(shuō)明并不構(gòu)成對(duì)實(shí)施例的限定，附圖中具有相同參考數(shù)字標(biāo)號(hào)的元件表示為類似的元件，除非有特別申明，附圖中的圖不構(gòu)成比例限制。

圖1是本發(fā)明本發(fā)明實(shí)施例提供的一種閃存設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法中確定物理塊的健康狀態(tài)的方法的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法中一種fat文件系統(tǒng)的邏輯示意圖；

圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的流程示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種閃存芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

目前，閃存設(shè)備主要由閃存介質(zhì)和閃存控制器兩部分構(gòu)成，如圖1所示，圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種閃存設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

閃存操作以頁(yè)(page)為讀寫單元，以物理塊(block)為擦除單元，設(shè)備內(nèi)部的介質(zhì)訪問(wèn)提供了通道、顆粒封裝、顆粒閃存片等多個(gè)級(jí)別的并行。設(shè)備內(nèi)部以多通道方式組織閃存顆粒封裝，每個(gè)通道上可連接多個(gè)顆粒封裝，多顆粒封裝之間共享傳輸通道，但可獨(dú)立執(zhí)行指令。每個(gè)顆粒封裝內(nèi)部包含兩個(gè)或多個(gè)顆粒，每個(gè)顆?？杀华?dú)立選中執(zhí)行指令。顆粒內(nèi)部可分為多個(gè)片，每個(gè)片含有一個(gè)頁(yè)大小的寄存器緩存，用于暫存讀寫數(shù)據(jù)。

閃存控制器主要負(fù)責(zé)地址映射、垃圾回收和磨損均衡。閃存通過(guò)異地更新的方式緩解閃存單元寫前擦除的延遲，由于閃存單元的擦除次數(shù)有限，閃存控制器通過(guò)磨損均衡算法來(lái)平衡設(shè)備內(nèi)部物理塊之間的擦除次數(shù)，同時(shí)垃圾回收算法盡量選擇擦除效率高的物理塊回收以控制寫放大。

可以理解的是，上述閃存設(shè)備的閃存控制器能夠?qū)?shù)據(jù)平均地存儲(chǔ)到各個(gè)不同的物理塊中，從整體上提高了閃存設(shè)備的健康狀態(tài)。然而，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，沒(méi)有考慮數(shù)據(jù)的重要性，導(dǎo)致一些重要的數(shù)據(jù)(比如文件系統(tǒng)數(shù)據(jù))被分配到健康狀態(tài)差的物理塊中，致使重要數(shù)據(jù)丟失。由于一些數(shù)據(jù)本身的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)比閃存設(shè)備本身的成本更高，因此，提高對(duì)數(shù)據(jù)本身的保護(hù)會(huì)更經(jīng)濟(jì)有效。

基于此，請(qǐng)參閱圖2，圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的流程示意圖。該閃存可具體是u盤(usb存盤，usbflashdisk)和ssd等設(shè)備，閃存可具體由閃存控制器和閃存介質(zhì)組成，閃存控制器的功能可具體由控制芯片實(shí)現(xiàn)，閃存介質(zhì)的功能可具體由存儲(chǔ)芯片實(shí)現(xiàn)，存儲(chǔ)芯片為flash芯片，flash類型的芯片可具體為nandflash芯片等。如圖2所述，該方法包括：

s101、獲取各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)。

該物理塊即閃存介質(zhì)上的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的物理區(qū)域，物理塊是數(shù)據(jù)在磁盤上的存儲(chǔ)單位，是上層軟件中操作文件時(shí)使用的最小操作單元。物理塊由扇區(qū)組成，從硬件設(shè)備上讀取一個(gè)物理塊，實(shí)際是從硬件設(shè)備讀取一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)。物理塊對(duì)應(yīng)邏輯塊，邏輯塊與文件相對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施例中，預(yù)先確定每一物理塊的健康狀態(tài)，當(dāng)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求時(shí)，獲取空閑物理塊的健康狀態(tài)。

物理塊的健康狀態(tài)一定程度上能夠反映執(zhí)行本方法的閃存設(shè)備的使用壽命的長(zhǎng)短，以及閃存設(shè)備讀數(shù)據(jù)/寫數(shù)據(jù)時(shí)的工作性能。

其中，如圖3所示，確定物理塊的健康狀態(tài)的具體過(guò)程包括：

s11、獲取所述物理塊的歷史訪問(wèn)次數(shù)；

s12、當(dāng)所述歷史訪問(wèn)次數(shù)為大于或者等于預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí)，獲取所述物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)；

s13、根據(jù)所述r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)確定所述物理塊的健康狀態(tài)。

在本實(shí)施例中，每個(gè)物理塊都有相應(yīng)的區(qū)域記錄歷史訪問(wèn)次數(shù)。當(dāng)歷史訪問(wèn)次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)次數(shù)時(shí)，檢查r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，根據(jù)該時(shí)長(zhǎng)的長(zhǎng)短來(lái)判斷該物理塊的健康狀態(tài)，當(dāng)該等待時(shí)長(zhǎng)比較長(zhǎng)時(shí)，說(shuō)明物理塊的健康狀態(tài)比較差，當(dāng)該等待時(shí)長(zhǎng)比較短時(shí)，說(shuō)明物理塊的健康狀態(tài)比較好。當(dāng)物理塊的歷史訪問(wèn)次數(shù)較少，則說(shuō)明該物理塊比較新，其r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)之間的區(qū)別比較小，可以直接使用第一次訪問(wèn)該物理塊時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，以減少計(jì)算步驟。

其中，該r/b信號(hào)即表示“就緒/忙”，r/b的輸出能夠顯示閃存芯片的狀態(tài)，r/b處于低電平時(shí)，表示有編程、擦除或隨機(jī)讀操作正在進(jìn)行，操作完成后，r/b會(huì)自動(dòng)返回高電平。通過(guò)r/b信號(hào)可以判斷編程、擦除或隨機(jī)讀操作是否完成，如果是“忙”，表示編程、擦除或隨機(jī)讀操作正在進(jìn)行中，如果是“就緒”，表示操作完成。

其中，檢查r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，即檢查物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)。

其中，最近一次的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)包括：所述物理塊被寫入數(shù)據(jù)時(shí)的最近一次的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)；或者，所述物理塊被讀取數(shù)據(jù)時(shí)的最近一次的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)。也即是說(shuō)，當(dāng)該物理塊最近一次的操作是讀取數(shù)據(jù)，則檢查讀取數(shù)據(jù)過(guò)程中的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，當(dāng)該物理塊最近一次的操作是寫入數(shù)據(jù)，則檢查寫入數(shù)據(jù)過(guò)程中的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)。

其中，根據(jù)r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)確定物理塊的健康狀態(tài)，由于r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)，表示操作時(shí)間更長(zhǎng)，隨著閃存芯片寫操作次數(shù)的增加，r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)就會(huì)增加，因此，物理塊的健康狀態(tài)就會(huì)變差。相反地，r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)越短，物理塊的健康狀態(tài)就會(huì)越好。

在本實(shí)施例中，可以結(jié)合一些數(shù)據(jù)(比如總?cè)萘?、文件系統(tǒng)所占用的存儲(chǔ)空間、系統(tǒng)開銷占用的存儲(chǔ)空間以及用戶習(xí)慣等)，根據(jù)獲取的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，確定物理塊的具體健康狀態(tài)，并記錄該r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)與物理塊的具體健康狀態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)為10個(gè)cpu時(shí)鐘周期，其對(duì)應(yīng)的物理塊的健康狀態(tài)為第一級(jí)別，r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)為7個(gè)cpu時(shí)鐘周期，其對(duì)應(yīng)的物理塊的健康狀態(tài)為第二級(jí)別，r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)為4個(gè)cpu時(shí)鐘周期，其對(duì)應(yīng)的物理塊的健康狀態(tài)為第三級(jí)別，等。其中，第一級(jí)別表示物理塊的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)大于物理塊的初始r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)并且多余的時(shí)長(zhǎng)在第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，第二級(jí)別表示物理塊的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)大于物理塊的初始r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)并且多余的時(shí)長(zhǎng)在第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，第三級(jí)別表示物理塊的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)大于物理塊的初始r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)并且多余的時(shí)長(zhǎng)在第三預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。其中，第一預(yù)設(shè)范圍的時(shí)長(zhǎng)大于第二預(yù)設(shè)范圍的時(shí)長(zhǎng)，第二預(yù)設(shè)范圍的時(shí)長(zhǎng)大于第三預(yù)設(shè)范圍的時(shí)長(zhǎng)。

需要說(shuō)明的是，由于是獲取所述物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，并用最近一次的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)來(lái)判斷物理塊的健康狀態(tài)，因此，該物理塊的健康狀態(tài)的確定結(jié)果是一個(gè)動(dòng)態(tài)更新的過(guò)程，根據(jù)物理塊的使用次數(shù)以及最近一次的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)，動(dòng)態(tài)的更新其健康狀態(tài)。

s102、確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。

在本實(shí)施例中，執(zhí)行本方法的閃存設(shè)備可以主動(dòng)的識(shí)別待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，從而根據(jù)數(shù)據(jù)類型確定該待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。比如，該待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)屬于文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)時(shí)，默認(rèn)該待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)是重要數(shù)據(jù)。其中，文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)用于明確存儲(chǔ)設(shè)備(常見的是磁盤，也有基于nandflash的固態(tài)硬盤)或分區(qū)上的文件的方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即在存儲(chǔ)設(shè)備上組織文件的方法。例如，nand閃存的存儲(chǔ)文件系統(tǒng)，按其結(jié)構(gòu)主要分為基于塊設(shè)備的常規(guī)文件系統(tǒng)和日志結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)，基于塊設(shè)備的文件系統(tǒng)是磁盤存儲(chǔ)器最常用的文件系統(tǒng)，比如fat文件系統(tǒng)和ext2文件系統(tǒng)；日志結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)包括jffs2、yaffs、cffs等。

在本實(shí)施例中，執(zhí)行本方法的閃存設(shè)備還可以根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的用戶標(biāo)識(shí)來(lái)確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。在這里，只有當(dāng)用戶對(duì)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)進(jìn)行自定義標(biāo)注后，在進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，閃存設(shè)備才能夠根據(jù)用戶標(biāo)注的標(biāo)識(shí)判斷數(shù)據(jù)的重要程度，該過(guò)程是一個(gè)被動(dòng)的確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)重要等級(jí)的過(guò)程。

需要說(shuō)明的是，除了上述兩種方法確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的等級(jí)之外，還可以通過(guò)其他方法來(lái)確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)。

s103、根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中。

在本實(shí)施例中，確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及空閑物理塊的健康狀態(tài)之后，將最重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)寫入健康狀態(tài)最好的空閑物理塊中，將次重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)寫入健康狀態(tài)較好的空閑物理塊中。待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)與物理塊的健康狀態(tài)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以預(yù)先設(shè)定好，例如，一級(jí)重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)健康狀態(tài)最好的物理塊，二級(jí)重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)健康狀態(tài)較好的物理塊，三級(jí)重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)健康狀態(tài)一般的物理塊，四級(jí)重要的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)健康狀態(tài)較差的物理塊，其中，一級(jí)重要、二級(jí)重要、三級(jí)重要以及四級(jí)重要是按照數(shù)據(jù)的重要程度從高到低排序的。在確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)后，根據(jù)其重要等級(jí)自動(dòng)的查找其對(duì)應(yīng)的物理塊。

下面以常用的文件系統(tǒng)fat來(lái)舉例，如圖4所示，其中，超級(jí)塊、塊描述、位表、結(jié)點(diǎn)表等數(shù)據(jù)為元數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)塊是用于存儲(chǔ)真實(shí)的數(shù)據(jù)。由于元數(shù)據(jù)的訪問(wèn)效率對(duì)于整個(gè)文件系統(tǒng)的性能有重要的影響，并且它的損壞會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)訪問(wèn)失敗，因此，元數(shù)據(jù)是重要數(shù)據(jù)，相應(yīng)地，將元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至健康狀態(tài)好的物理塊中。進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間后，當(dāng)檢測(cè)到該元數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊的健康狀態(tài)變差了時(shí)，可以調(diào)整該元數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊，將元數(shù)據(jù)匹配到其他健康狀態(tài)好的物理塊中。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，該方法通過(guò)獲取空閑物理塊的健康狀態(tài)和待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，然后根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及物理塊的健康狀態(tài)來(lái)存儲(chǔ)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。該實(shí)施方式能夠?qū)⒅匾臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)至健康狀態(tài)好的物理塊中，提升了重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)的安全性。

請(qǐng)參閱圖5，圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的流程示意圖。如圖5所示，該方法包括：

s201、接收待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求包含至少一個(gè)邏輯號(hào)；

s202、根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，搜尋空閑的物理塊；

s203、獲取各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)；

s204、確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；

s205、根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中；

s206、將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊，以及所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求所包含的邏輯號(hào)，建立映射。

本實(shí)施例與上述實(shí)施例的主要區(qū)別在于，在根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及物理塊的健康狀態(tài)完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之后，還根據(jù)該存儲(chǔ)結(jié)果，建立物理塊與待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的邏輯號(hào)之間的映射。該映射可以用于，當(dāng)有讀數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，可以根據(jù)讀數(shù)據(jù)請(qǐng)求攜帶的邏輯號(hào)，并結(jié)合物理塊與邏輯號(hào)之間的映射關(guān)系，找到該邏輯號(hào)所對(duì)應(yīng)的物理塊，然后讀取該物理塊中的數(shù)據(jù)。

需要說(shuō)明的是，在上述讀取數(shù)據(jù)過(guò)程中，也可以根據(jù)讀數(shù)據(jù)過(guò)程中的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)來(lái)更新物理塊的健康狀態(tài)，當(dāng)物理塊健康狀態(tài)更新，并且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置變化了，相應(yīng)地，對(duì)所述映射表進(jìn)行更新。

其中，所述邏輯號(hào)即邏輯塊對(duì)應(yīng)的編號(hào)。具體文件系統(tǒng)管理的是一個(gè)邏輯空間，該邏輯空間即類似于一個(gè)大的數(shù)組，數(shù)組中每個(gè)元素就是文件系統(tǒng)操作的基本單位，也即是邏輯塊，一般邏輯塊從0開始編號(hào)，而且，邏輯塊是連續(xù)的，與邏輯塊對(duì)應(yīng)的即物理塊。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，該方法通過(guò)獲取空閑物理塊的健康狀態(tài)和待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，然后根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及物理塊的健康狀態(tài)來(lái)存儲(chǔ)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并且根據(jù)存儲(chǔ)結(jié)果建立相應(yīng)的映射。一方面，該實(shí)施方式能夠?qū)⒅匾臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)至健康狀態(tài)好的物理塊中，提升了重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)的安全性，另一方面，讀數(shù)據(jù)時(shí)是根據(jù)映射關(guān)系來(lái)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)合了物理塊的健康狀態(tài)，一定程度上使數(shù)據(jù)讀取的速度更快。

請(qǐng)參閱圖6，圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，該裝置30包括：獲取模塊33、確定模塊34以及存儲(chǔ)模塊35。

其中，獲取模塊33，用于獲取各空閑的所述物理塊的健康狀態(tài)；確定模塊34，用于確定待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)；存儲(chǔ)模塊35，用于根據(jù)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及所述物理塊的健康狀態(tài)，將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至對(duì)應(yīng)的物理塊中。

在本實(shí)施例中，獲取模塊33和確定模塊34分別連接存儲(chǔ)模塊，獲取模塊33將獲取的各空閑物理塊的健康狀態(tài)發(fā)送至存儲(chǔ)模塊35，確定模塊34將確定的待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)發(fā)送至存儲(chǔ)模塊35，存儲(chǔ)模塊35根據(jù)物理塊的健康狀態(tài)和待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)來(lái)存儲(chǔ)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

其中，所述物理塊的健康狀態(tài)具體是根據(jù)所述物理塊最近一次被訪問(wèn)時(shí)的r/b信號(hào)等待時(shí)長(zhǎng)來(lái)確定的。

其中，所述物理塊最近一次被訪問(wèn)包括：讀操作或者寫操作。

在一些實(shí)施例中，請(qǐng)參閱圖7，圖7與圖6的主要區(qū)別在于，所述裝置30還包括：接收模塊31、搜尋模塊32以及建立模塊36。

其中，接收模塊31，用于接收待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求包含至少一個(gè)邏輯號(hào)；搜尋模塊32，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求，搜尋空閑的物理塊；建立模塊36，用于將所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)的物理塊，以及所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)請(qǐng)求所包含的邏輯號(hào)，建立映射。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中的各個(gè)模塊之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實(shí)施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容同樣適用于基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。本發(fā)明實(shí)施例中的各個(gè)模塊能作為單獨(dú)的硬件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且可以根據(jù)需要使用單獨(dú)的硬件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)單元的功能的組合。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，該裝置通過(guò)獲取空閑物理塊的健康狀態(tài)和待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，然后根據(jù)待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的重要等級(jí)，以及物理塊的健康狀態(tài)來(lái)存儲(chǔ)所述待存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并且根據(jù)存儲(chǔ)結(jié)果建立相應(yīng)的映射表。一方面，該實(shí)施方式能夠?qū)⒅匾臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)至健康狀態(tài)好的物理塊中，提升了重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)的安全性，另一方面，讀數(shù)據(jù)時(shí)是根據(jù)映射表來(lái)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)合了物理塊的健康狀態(tài)，一定程度上使數(shù)據(jù)讀取的速度更快。

請(qǐng)參閱圖8，圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種閃存芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8所示，該閃存芯片40包括：控制器41和存儲(chǔ)器42，控制器41和存儲(chǔ)器42之間電性連接。

存儲(chǔ)器42作為一種非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，可用于存儲(chǔ)非易失性軟件程序、非易失性計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序以及模塊，如本發(fā)明實(shí)施例中的基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法對(duì)應(yīng)的程序指令/模塊(例如，附圖6所示的獲取模塊33、確定模塊34以及存儲(chǔ)模塊35)。控制器41通過(guò)運(yùn)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器42中的非易失性軟件程序、指令以及模塊，從而執(zhí)行服務(wù)器的各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理，即實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法。

存儲(chǔ)器42可以包括存儲(chǔ)程序區(qū)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)，其中，存儲(chǔ)程序區(qū)可存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、至少一個(gè)功能所需要的應(yīng)用程序；存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)可存儲(chǔ)根據(jù)基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的使用所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)等。

所述一個(gè)或者多個(gè)模塊存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器42中，當(dāng)被所述一個(gè)或者多個(gè)控制器41執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行上述任意方法實(shí)施例中基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，例如，執(zhí)行以上描述的圖2中的方法步驟s101至步驟s103，圖3中的方法步驟s11至步驟s13，圖5中的方法步驟s201至步驟s206，圖6中的模塊33-35，圖7中的模塊31-36的功能。

上述產(chǎn)品可執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法，具備執(zhí)行方法相應(yīng)的功能模塊和有益效果。未在本實(shí)施例中詳盡描述的技術(shù)細(xì)節(jié)，可參見本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被電子設(shè)備執(zhí)行上述任意方法實(shí)施例中基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，例如，執(zhí)行以上描述的圖2中的方法步驟s101至步驟s103，圖3中的方法步驟s11至步驟s13，圖5中的方法步驟s201至步驟s206，圖6中的模塊33-35，圖7中的模塊31-36的功能。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括存儲(chǔ)在非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，當(dāng)所述程序指令被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述任意方法實(shí)施例中基于閃存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，例如，執(zhí)行以上描述的圖2中的方法步驟s101至步驟s103，圖3中的方法步驟s11至步驟s13，圖5中的方法步驟s201至步驟s206，圖6中的模塊33-35，圖7中的模塊31-36的功能。

以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可借助軟件加通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(read-onlymemory，rom)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(randomaccessmemory，ram)等。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；在本發(fā)明的思路下，以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合，步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn)，并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化，為了簡(jiǎn)明，它們沒(méi)有在細(xì)節(jié)中提供；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。