[发明专利]一种将数据写入固态硬盘的方法以及固态硬盘在审

专利信息
申请号: 201810686418.0 申请日: 2018-06-28
公开(公告)号: CN109164975A 公开(公告)日: 2019-01-08
发明(设计)人: 薛强;刘淳;蒲贵友;黄克骥 申请(专利权)人: 华为技术有限公司
主分类号: G06F3/06 分类号: G06F3/06
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 518129 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 擦除块 闪存控制器 固态硬盘 集合 生命周期 写入 闪存芯片 目标擦除块 层级单元 存储数据 接收数据 闪存技术 使用寿命 选择目标 配置
【说明书】:

在一种将数据写入固态硬盘的方法中,所述固态硬盘包括闪存控制器和闪存芯片,所述闪存芯片包括多个擦除块。所述闪存控制器接收数据以及所述数据的生命周期。所述闪存控制器根据不同的生命周期将所述多个擦除块至少划分为第一擦除块集合和第二擦除块集合。所述闪存控制器对所述擦除块集合进行配置,使得不同的擦除块集合在存储数据时使用不同的层级单元闪存技术。所述闪存控制器根据所述接收的数据的生命周期从所述擦除块集合中选择目标擦除块,将所述接收的数据写入选择出的目标擦除块中。可以提升固态硬盘的使用寿命。

技术领域

发明实施例涉及存储技术领域,特别是一种将数据写入固态硬盘的方法以及固态硬盘。

背景技术

闪存颗粒的寿命是通过编程/擦写次数来衡量的,并且和闪存颗粒的数据存储模式直接相关。在单层式存储中,每个单元只能处于两种状态中的一种,即每个单元存储一个比特,单层单元(Single-level cell,SLC)类型的单元的擦写次数可达到10万次。而多层单元(Multi-level cell,MLC)的擦写次数可达12000次,TLC可达8000次。

通常情况下,固态硬盘采用同一种数据存储模式,例如MLC或者三层单元(Triple-level cell,TLC)存储数据,然而数据的生命周期并不相同,例如元数据的写入量大又较容易被删除,并且被覆盖写的几率也很高,而业务数据的稳定性就比元数据高。所以元数据对闪存颗粒的擦写次数的消耗比业务数据更高,从而拖累整个固态硬盘的使用寿命。

发明内容

本申请第一方面提供了一种将数据写入固态硬盘的方法。所述固态硬盘包括闪存控制器和闪存芯片,所述闪存芯片包括多个擦除块。所述闪存控制器接收数据以及所述数据的生命周期。所述闪存控制器根据不同的生命周期将所述多个擦除块至少划分为第一擦除块集合和第二擦除块集合。所述闪存控制器对所述擦除块集合进行配置,使得不同的擦除块集合在存储数据时使用不同的层级单元闪存技术。所述闪存控制器根据所述接收的数据的生命周期从所述擦除块集合中选择目标擦除块,将所述接收的数据写入选择出的目标擦除块中。

按照第一方面,固态硬盘中的擦除块被划分为至少两个擦除块集合,不同的擦除块集合在存储数据使用不同层级的闪存技术,从而使得不同生命周期级别的数据可以利用不同层级的闪存技术保存,从而减少擦除块的擦写次数,可以提高固态硬盘使用寿命。

在第一方面的第一种实现中,所述多个擦除块包括多个存储单元,所述第一擦除块集合中的存储单元用于使用单层单元技术,所述第二擦除块集合中存储单元用于使用多层单元技术、三层单元技术、四层单元技术中的至少一种。

结合第一种实现,在第一方面的第二种实现中,当所述数据的生命周期低于或等于第一生命周期阈值时,所述目标擦除块来自所述第一擦除块集合。当所述数据的生命周期高于第一生命周期阈值时,所述目标擦除块来自所述第二擦除块集合。

结合第一种实现,在第一方面的第三种实现中,所述方法还包括:所述闪存控制器根据所述第二擦除块集合所包含的每个擦除块的可擦写次数,将所述第二擦除块集合所包含的擦除块至少划分为第一擦除块子集合和第二擦除块子集合。

结合第三种实现,在第一方面的第四种实现中,所述第一擦除块子集合中每个擦除块的可擦写次数均大于擦写次数阈值,所述第二擦除块子集合中每个擦除块的可擦写次数均小于所述擦写次数阈值。所述第一擦除块子集合用于存储生命周期低于或等于第二生命周期阈值的数据,述第二擦除块子集合用于存储生命周期高于所述第二生命周期阈值的数据。

在第一方面的第五种实现中,所述闪存控制器接收所述数据的生命周期包括:所述闪存控制器接收数据集管理命令,所述数据集管理命令携带所述数据的生命周期。

在第一方面的第六种实现中,所述闪存控制器接收数据以及所述数据的生命周期包括:所述闪存控制器接收写命令,所述写命令携带所述数据以及所述数据的生命周期。

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