一種固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)擦除方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)擦除方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]固態(tài)硬盤(英文全稱:Solid State Device，簡稱:SSD)在近年的發(fā)展速度很快，因其具有的存取速度快、抗震性好等優(yōu)點，使得固態(tài)硬盤的應(yīng)用越來越廣泛。
[0003]固態(tài)硬盤是基于閃存的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其最小擦除單元是塊，一個塊由多個頁組成，頁是固態(tài)硬盤讀寫的最小單位。由于塊可擦除的次數(shù)有限，因此，固態(tài)硬盤的存儲控制器在將各應(yīng)用的數(shù)據(jù)寫入塊時，往往通過磨損均衡算法，將數(shù)據(jù)均衡的分配到各塊上，這樣一來，多個應(yīng)用的數(shù)據(jù)可能同時存儲在同一塊內(nèi)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，存儲控制器在對塊進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除之前，需要將塊中存儲的有效數(shù)據(jù)移動到另一空閑塊進(jìn)行存儲，由于多個應(yīng)用的數(shù)據(jù)可能存儲在同一塊中，且各個應(yīng)用的狀態(tài)不同，比如某一應(yīng)用處于空閑狀態(tài)，某一應(yīng)用處于工作狀態(tài)。因此，現(xiàn)有技術(shù)中，存儲控制器在對一個塊進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除時，可能會影響多個應(yīng)用的正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)擦除方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)在數(shù)據(jù)擦除時會影響應(yīng)用的運(yùn)行性能的問題。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007]第一方面，提供一種固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)擦除方法，所述固態(tài)硬盤包括存儲控制器和存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)；所述方法包括:
[0008]當(dāng)所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)時，所述存儲控制器確定所述已占用塊中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊；
[0009]所述存儲控制器從所述回收塊中讀取有效數(shù)據(jù)；
[0010]所述存儲控制器將所述有效數(shù)據(jù)寫入所述空閑塊；
[0011 ] 所述存儲控制器擦除所述回收塊中的數(shù)據(jù)。
[0012]在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述方法還包括:
[0013]所述存儲控制器接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送的空閑指示消息；所述應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行所述目標(biāo)應(yīng)用；所述空閑指示消息用于指示所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)。
[0014]結(jié)合第一方面或者第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述存儲控制器在確定所述已占用塊中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊之前，還包括:
[0015]所述存儲控制器確定所述目標(biāo)存儲區(qū)域中的空閑塊的數(shù)量小于第一閾值。
[0016]結(jié)合第一方面至第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中的任一種可能的實現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述存儲控制器確定所述已占用塊中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊，包括:
[0017]確定所述目標(biāo)存儲區(qū)域中所述已占用塊中包括無效頁的數(shù)量大于第二閾值的塊，為需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的所述回收塊。
[0018]第二方面，提供另一種固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)擦除方法，所述方法應(yīng)用于應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器與一固態(tài)硬盤相連，所述應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行目標(biāo)應(yīng)用，所述固態(tài)硬盤包括存儲控制器和存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲所述目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)；所述方法包括:
[0019]所述應(yīng)用服務(wù)器確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)；
[0020]所述應(yīng)用服務(wù)器向所述存儲控制器發(fā)送空閑指示消息，所述空閑指示消息用于指示所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)，以便所述存儲控制器在接收到所述空閑指示消息后，對所述目標(biāo)存儲區(qū)域中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除。
[0021]在第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述應(yīng)用服務(wù)器確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)，包括:
[0022]所述應(yīng)用服務(wù)器檢測所述目標(biāo)應(yīng)用對應(yīng)的令牌桶中的令牌剩余量；
[0023]若所述令牌剩余量大于或等于令牌閾值，則確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)。
[0024]結(jié)合第二方面或者第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述應(yīng)用服務(wù)器確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)之前，還包括:
[0025]所述應(yīng)用服務(wù)器向所述存儲控制器發(fā)送請求消息，所述請求消息用于請求所述存儲控制器在所述存儲介質(zhì)中為所述目標(biāo)應(yīng)用分配所述目標(biāo)存儲區(qū)域。
[0026]第三方面，提供一種固態(tài)硬盤，所述固態(tài)硬盤包括:存儲控制器與存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)，所述存儲控制器包括:
[0027]確定單元，用于在所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)時，確定所述已占用塊中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊；
[0028]讀取單元，用于從所述回收塊中讀取有效數(shù)據(jù)；
[0029]寫入單元，用于將所述有效數(shù)據(jù)寫入所述空閑塊；
[0030]擦除單元，用于擦除所述回收塊中的數(shù)據(jù)。
[0031]在第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，還包括:
[0032]接收單元，用于接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送的空閑指示消息；所述應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行所述目標(biāo)應(yīng)用；所述空閑指示消息用于指示所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)。
[0033]結(jié)合第三方面或者第三方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述確定單元還用于:確定所述目標(biāo)存儲區(qū)域中的空閑塊的數(shù)量小于第一閾值。
[0034]結(jié)合第三方面至第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中的任一種可能的實現(xiàn)方式，在第三方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述確定單元具體用于:確定所述目標(biāo)存儲區(qū)域中所述已占用塊中包括無效頁的數(shù)量大于第二閾值的塊，為需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的所述回收塊。
[0035]第四方面，提供一種固態(tài)硬盤，所述固態(tài)硬盤包括存儲控制器以及與所述存儲控制器相連接的存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)；
[0036]所述存儲控制器用于執(zhí)行第一方面至第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中的任一種可能的實現(xiàn)方式所述的方法。
[0037]第五方面，提供一種應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器與一固態(tài)硬盤相連，所述應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行目標(biāo)應(yīng)用，所述固態(tài)硬盤包括存儲控制器和存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲所述目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)；所述應(yīng)用服務(wù)器包括:
[0038]確定單元，用于確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)；
[0039]發(fā)送單元，用于向所述存儲控制器發(fā)送空閑指示消息，所述空閑指示消息用于指示所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)，以便所述存儲控制器在接收到所述空閑指示消息后，對所述目標(biāo)存儲區(qū)域中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除。
[0040]在第五方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述確定單元具體用于，檢測所述目標(biāo)應(yīng)用對應(yīng)的令牌桶中的令牌剩余量，在所述令牌剩余量大于或等于令牌閾值時，確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)。
[0041]結(jié)合第五方面或者第五方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第五方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述發(fā)送單元還用于:向所述存儲控制器發(fā)送請求消息，所述請求消息用于請求所述存儲控制器在所述存儲介質(zhì)中為所述目標(biāo)應(yīng)用分配所述目標(biāo)存儲區(qū)域。
[0042]第六方面，提供一種應(yīng)用服務(wù)器，所述應(yīng)用服務(wù)器與一固態(tài)硬盤相連，所述應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行目標(biāo)應(yīng)用，所述固態(tài)硬盤包括存儲控制器和存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)包括目標(biāo)存儲區(qū)域，所述目標(biāo)存儲區(qū)域包括空閑塊和已占用塊，所述已占用塊中只存儲所述目標(biāo)應(yīng)用的數(shù)據(jù)；所述應(yīng)用服務(wù)器包括:處理器，收發(fā)器和通信總線；其中，所述處理器和所述收發(fā)器通過所述通信總線完成相互間的通信；
[0043]所述處理器用于:
[0044]確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)；
[0045]向所述存儲控制器發(fā)送空閑指示消息，所述空閑指示消息用于指示所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)，以便所述存儲控制器在接收到所述空閑指示消息后，對所述目標(biāo)存儲區(qū)域中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作的回收塊進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除。
[0046]在第六方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述處理器具體用于:
[0047]檢測所述目標(biāo)應(yīng)用對應(yīng)的令牌桶中的令牌剩余量；
[0048]若所述令牌剩余量大于或等于令牌閾值，則確定所述目標(biāo)應(yīng)用處于空閑狀態(tài)。
[0049]結(jié)合第六方面或者第六方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第六方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述處理器還用于:
[0050]向所述存儲控制器發(fā)送請求消息，所述請求消息用于請求所述存儲控制器在所述存儲介質(zhì)中為所述目標(biāo)應(yīng)用分配所述目標(biāo)存儲區(qū)域。
[0051]采用上述方案，由于目標(biāo)存儲區(qū)域包