SSD性能测试分析方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

ssd性能测试分析方法、装置、计算机设备及存储介质
技术领域
1.本发明涉及ssd性能测试技术领域，尤其是指ssd性能测试分析方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术：

2.在现有ssd测试系统中，ssd性能作为关键指标，涉及到nand介质质量、ssd主控逻辑电路以及fw(固件)设计质量，目前往往需要在出厂前进行系统测试及筛选，测试覆盖度低以及测试效率上容易造成测试漏失导致ssd性能不达标。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供ssd性能测试分析方法、装置、计算机设备及存储介质。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.第一方面，本实施例提供了一种ssd性能测试分析方法，包括以下步骤：
6.判断ssd性能测试是否为功能测试；
7.若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
8.将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
9.若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
10.将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
11.其进一步技术方案为：所述若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间步骤中，随机选择指的是通过使用random函数随机挑选测试块；擦写读测试具体指的是对nand颗粒分别下发擦、写、读指令执行擦写读动作。
12.其进一步技术方案为：所述将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截步骤中，nand规格书指的是nand的规格指导说明手册，其内记载了标准值；将低于标准值的块进行拦截并直接判定为不良块。
13.其进一步技术方案为：所述将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块步骤中，比对指的是将擦运行时间、写平均运行时间及读平均运行和nand规格书中规定的标准值作大小比较。
14.第二方面，本实施例提供了一种ssd性能测试分析装置，包括：判断单元，选择测试
记录单元，比对拦截单元，测试记录处理单元及比对标记单元；
15.所述判断单元，用于判断ssd性能测试是否为功能测试；
16.所述选择测试记录单元，用于若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
17.所述比对拦截单元，用于将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
18.所述测试记录处理单元，用于若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
19.所述比对标记单元，用于将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
20.其进一步技术方案为：所述选择测试记录单元中，随机选择指的是通过使用random函数随机挑选测试块；擦写读测试具体指的是对nand颗粒分别下发擦、写、读指令执行擦写读动作。
21.其进一步技术方案为：所述比对拦截单元中，nand规格书指的是nand的规格指导说明手册，其内记载了标准值；将低于标准值的块进行拦截并直接判定为不良块。
22.其进一步技术方案为：所述比对标记单元中，比对指的是将擦运行时间、写平均运行时间及读平均运行和nand规格书中规定的标准值作大小比较。
23.第三方面，本实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述的ssd性能测试分析方法。
24.第四方面，本实施例提供了一种存储介质，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，所述程序指令当被处理器执行时可实现如上述所述的ssd性能测试分析方法。
25.本发明与现有技术相比的有益效果是：通过在功能测试和老化测试阶段增加nand介质性能测试，实现ssd性能测试前移和覆盖度提升，功能测试中对nand随机块进行擦写读测试，测算块擦写读性能指标，提前拦截nand介质异常样品，老化测试阶段提升覆盖度，对全部块进行擦写读性能测试，筛选性能较低的块标记为坏块，提升ssd整体性能。
26.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明实施例提供的ssd性能测试分析方法的流程示意图；
29.图2为本发明实施例提供的ssd性能测试分析装置的示意性框图；
30.图3为本发明实施例提供的计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
31.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。
32.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。
33.还应当理解，在此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。
34.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。
35.请参阅图1所示的具体实施例，本发明公开了一种ssd性能测试分析方法，包括以下步骤：
36.s1，判断ssd性能测试是否为功能测试；
37.具体地，功能测试为smt后第一道工序，在常温下测试器件电气性能功能是否正常；老化测试则是在功能测试后进行高温下器件的可靠性测试。
38.s2，若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
39.具体地，在s2步骤中，随机选择指的是通过使用random函数随机挑选测试块；擦写读测试具体指的是对nand颗粒分别下发擦、写、读指令执行擦写读动作。
40.s3，将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
41.具体地，在s3步骤中，nand规格书指的是nand的规格指导说明手册，其内记载了标准值；将低于标准值的块进行拦截并直接判定为不良块。
42.具体地，标准值可根据实际需要设定，例如：100us、190us或300us等。
43.具体地，被判定为不良块后，后续测试使用将跳过这些不良块。
44.具体地，功能测试中，针对ssd每个ch、ce、die挑选6个block(块)进行tlc模式epr(擦写读)测试，并记录输出擦写读的busytime(运行时间)，输出到log日志中，通过比对校验busytime和nand spec(nand规格书)中的标准值，对性能偏低的ssd进行拦截。
45.s4，若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
46.具体地，平均运行时间＝同一块的运行时间/页数。
47.s5，将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
48.具体地，在s5步骤中，比对指的是将擦运行时间、写平均运行时间及读平均运行和
nand规格书中规定的标准值作大小比较。若擦运行时间、写平均运行时间及读平均运行小于标准值，则被标记为坏块。
49.具体地，标准值可根据实际需要设定，例如：100us、190us或300us等。
50.具体地，低于标准值标记为坏块后，后续测试使用将跳过这些不良块。
51.具体地，老化测试中，针对ssd的所有ch、ce、die、block进行slc模式epr，其中erase(擦)是以block为单位进行busytime记录，program(写)和read(读)是以page(页)为单位进行busytime记录，但是对每个page的busytime记录数据量将会很大，因此测试过程中，对同一block下的所有page进行busytime的平均处理，计算出单个block的program和read busytime。如果某个block的busytime不达标，将对应block标记为坏块，从而提升ssd整体性能。
52.本发明还针对不同ssd固件设计策略，例如动态slc或静态slc，在bist阶段性能预测也会有不同的策略计算，如果是在静态slc设计下，bist会对静态slc区域进行slc性能预测，通过busytime预测出ssd的性能指标。
53.本发明通过在功能测试和老化测试阶段增加nand介质性能测试，实现ssd性能测试前移和覆盖度提升，功能测试中对nand随机块进行擦写读测试，测算块擦写读性能指标，提前拦截nand介质异常样品，老化测试阶段提升覆盖度，对全部块进行擦写读性能测试，筛选性能较低的块标记为坏块，提升ssd整体性能。
54.请参阅图2所示，本发明还公开了一种ssd性能测试分析装置，包括：判断单元10，选择测试记录单元20，比对拦截单元30，测试记录处理单元40及比对标记单元50；
55.所述判断单元10，用于判断ssd性能测试是否为功能测试；
56.所述选择测试记录单元20，用于若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
57.所述比对拦截单元30，用于将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
58.所述测试记录处理单元40，用于若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
59.所述比对标记单元50，用于将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
60.其中，所述选择测试记录单元20中，随机选择指的是通过使用random函数随机挑选测试块；擦写读测试具体指的是对nand颗粒分别下发擦、写、读指令执行擦写读动作。
61.其中，所述比对拦截单元30中，nand规格书指的是nand的规格指导说明手册，其内记载了标准值；将低于标准值的块进行拦截并直接判定为不良块。
62.其中，所述比对标记单元50中，比对指的是将擦运行时间、写平均运行时间及读平均运行和nand规格书中规定的标准值作大小比较。
63.需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述ssd性能测试分析装置和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。
64.上述ssd性能测试分析装置可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图3所示的计算机设备上运行。
65.请参阅图3，图3是本技术实施例提供的一种计算机设备的示意性框图；该计算机设备500可以是终端，也可以是服务器，其中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理和穿戴式设备等具有通信功能的电子设备。服务器可以是独立的服务器，也可以是多个服务器组成的服务器集群。
66.参阅图3，该计算机设备500包括通过系统总线501连接的处理器502、存储器和网络接口505，其中，存储器可以包括非易失性存储介质503和内存储器504。
67.该非易失性存储介质503可存储操作系统5031和计算机程序5032。该计算机程序5032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器502执行一种ssd性能测试分析方法。
68.该处理器502用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备500的运行。
69.该内存储器504为非易失性存储介质503中的计算机程序5032的运行提供环境，该计算机程序5032被处理器502执行时，可使得处理器502执行一种ssd性能测试分析方法。
70.该网络接口505用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备500的限定，具体的计算机设备500可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
71.其中，所述处理器502用于运行存储在存储器中的计算机程序5032，以实现如下步骤：
72.步骤s1，判断ssd性能测试是否为功能测试；
73.步骤s2，若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
74.步骤s3，将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
75.步骤s4，若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
76.步骤s5，将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
77.应当理解，在本技术实施例中，处理器502可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，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。
78.本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程
序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。
79.因此，本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序，其中计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现上述的ssd性能测试分析方法。该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，所述程序指令当被处理器执行时可实现上述的方法。该程序指令包括以下步骤：
80.步骤s1，判断ssd性能测试是否为功能测试；
81.步骤s2，若ssd性能测试为功能测试，则针对nand介质随机选择若干个块进行擦写读测试，并记录每个块的擦写读的运行时间；
82.步骤s3，将每个块的擦写读的运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块进行拦截；
83.步骤s4，若ssd性能测试不为功能测试，则ssd性能测试为老化测试，针对nand介质中所有的块进行擦写读测试，其中，擦测试以块为单位记录运行时间，写测试和读测试以页为单位记录运行时间，对同一块下全部页的运行时间进行平均处理，以得到每个块的写平均运行时间和读平均运行时间；
84.步骤s5，将每个块的擦运行时间、写平均运行时间和读平均运行时间与nand规格书中的标准值比对，将低于标准值的块标记为坏块。
85.所述存储介质可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
86.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。
87.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，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，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。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。
88.本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。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。
89.该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，终端，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。
90.上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。