映射表异常检测方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

1.本发明涉及固态硬盘，更具体地说是一种映射表异常检测方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术：

2.随着ssd(固态硬盘)的制造成本的降低以及产品性能的提高，ssd已经被广泛应用于各种场合，目前在pc市场，ssd已经逐步替代传统的hdd(机械硬盘)，从可靠性和性能等方面为用户提供较好的体验。
3.当用户对于单ssd大容量需求的不断增加，ssd内部映射表对于dram大小的需求也越来越大，这对ssd成本提出了新的挑战，因此目前越来越多的ssd采用二级映射机制。一级映射表(m2p表)常驻sram，二级映射表(l2p表)小部分缓存在sram，以此降低对于dram的需求，但也因此导致对于一级映射表异常检测更加困难和复杂
4.因此，有必要设计一种能够容易对一级映射表异常进行检测的方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供映射表异常检测方法、装置、计算机设备及存储介质，实现了增强一级映射表异常检测的目的。
6.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.第一方面，映射表异常检测方法，包括：
8.执行映射表flush处理的同时，在映射表的所有page中依次分配序列号；
9.当从nand flash中读取映射表时，若当前读取到映射表的page中的序列号与前一次读取到映射表的page中的序列号不连续，则判定映射表存在异常。
10.其进一步技术方案为：所述序列号的分配规则为按照映射表所有page的排列顺序的大小依次分配。
11.其进一步技术方案为：所述序列号为数字或者字母。
12.其进一步技术方案为：所述序列号存储于page的meta中。
13.其进一步技术方案为：所述映射表为一级映射表。
14.第二方面，映射表异常检测装置，包括执行单元和读取单元；
15.所述执行单元，执行映射表flush处理的同时，在映射表的所有page中依次分配序列号；
16.所述读取单元，用于当从nand flash中读取映射表时，若当前读取到映射表的page中的序列号与前一次读取到映射表的page中的序列号不连续，则判定映射表存在异常。
17.第三方面，一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的映射表异常检测方法。
18.第四方面，一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述的映射表异常检测方法。
19.本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过在执行映射表flush处理的同时，在映射表的所有page中依次分配序列号；当从nand flash中读取映射表时，若当前读取到映射表的page中的序列号与前一次读取到映射表的page中的序列号不连续，则判定映射表存在异常。本发明实现了快速、相对容易的对一级映射表异常进行检测，提升了发现一级映射表异常问题的能力。
20.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明具体实施例提供的一级映射表flush处理的过程的场景图；
23.图2为本发明具体实施例提供的映射表异常检测方法的流程图；
24.图3为本发明具体实施例提供的映射表异常检测装置的示意性框图；
25.图4为本发明具体实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
28.还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
29.还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
30.本发明实施例提供了一种映射表异常检测方法，本发明主要针对采用了二级映射的ssd的情况，由于采用了二级映射，因此一级映射表(m2p表)缓存于sram，所以对于这种情况目前对一级映射表异常检测是较为复杂和困难，也是检测的一个疼点，由此，本发明提出了更容易、效率更高地解决该疼点的方案，下面通过具体实施例来介绍本发明。
31.如图2所示，一种映射表异常检测方法，包括以下步骤s10-s20。
32.s10、执行映射表flush处理的同时，在映射表的所有page中依次分配序列号。
33.本技术所指的映射表为一级映射表，映射表flush处理的过程，即是映射表的刷新(flush)过程，其目的是把映射表flush到nand flash中。
34.映射表有若干page组成，每个page包括了meta(元数据)，而meta中包括了lba、时间戳等数据，本技术的核心点在于，在执行映射表flush处理的同时，在映射表的每个page的meta中依次添加了序列号，相当于每个page都有一个序列号作为标记，而且所有page的序列号都是依次分配。分配的序列号可以是数子或字母等等。
35.序列号的分配规则为按照映射表所有page的排列顺序的大小依次分配。如图1所示，图1中序列号为数字，按照一级映射表(m2p表)的从左到右的排列顺序，最左边分配的序列号为0，下一个序列号为1，再下一个序列号为2，再下一个序列号为3，以此类推，直至映射表的所有page都分配有序列号为止。从序列号分配的规律可以知，分配的序列号是依次分配的，即相邻两个序列号的差值为1，这样做的目的是方便后续的异常检测，如果不是依次分配的序列号，那么会大大增加异常检测的难度。
36.s20、当从nand flash中读取映射表时，若当前读取到映射表的page中的序列号与前一次读取到映射表的page中的序列号不连续，则判定映射表存在异常。
37.当ssd因为异常原因或者正常原因掉电在上电时，则从nand flash中读取映射表，若当前读取到的序列号为3，前一次读取到的序列号为1，则前后两次的序列号差值为2，但正常情况下差值应为1，表现出此种情况可能是因为nand flash上存储的映射表出现空洞或者坏块，因此，可认为此次映射表存在异常，需要进行异常处理。
38.通过在page依次添加序列号的方式，从而实现了快速、相对容易的对映射表异常进行检测，提升了发现映射表异常问题的能力。
39.图3为本发明实施例提供的映射表异常检测装置的示意性框图；对应于上述的映射表异常检测方法，本发明实施例还提供了映射表异常检测装置100。
40.如图3所示，映射表异常检测装置100，包括执行单元110和读取单元120。
41.执行单元110，执行映射表flush处理的同时，在映射表的所有page中依次分配序列号。
42.本技术所指的映射表为一级映射表，映射表flush处理的过程，即是映射表的刷新(flush)过程，其目的是把映射表flush到nand flash中。
43.映射表有若干page组成，每个page包括了meta(元数据)，而meta中包括了lba、时间戳等数据，本技术的核心点在于，在执行映射表flush处理的同时，在映射表的每个page的meta中依次添加了序列号，相当于每个page都有一个序列号作为标记，而且所有page的序列号都是依次分配。分配的序列号可以是数子或字母等等。
44.序列号的分配规则为按照映射表所有page的排列顺序的大小依次分配。如图1所示，图1中序列号为数字，按照一级映射表(m2p表)的从左到右的排列顺序，最左边分配的序列号为0，下一个序列号为1，再下一个序列号为2，再下一个序列号为3，以此类推，直至映射表的所有page都分配有序列号为止。从序列号分配的规律可以知，分配的序列号是依次分配的，即相邻两个序列号的差值为1，这样做的目的是方便后续的异常检测，如果不是依次分配的序列号，那么会大大增加异常检测的难度。
45.读取单元120，用于当从nand flash中读取映射表时，若当前读取到映射表的page
signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
64.本领域技术人员可以理解，图4中示出的计算机设备700结构并不构成对计算机设备700的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
65.在本发明的另一实施例中提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以为非易失性的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例公开的映射表异常检测方法。
66.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的设备、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
67.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，也可以将具有相同功能的单元集合成一个单元，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
68.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
69.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
70.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
71.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。