[发明专利]一种基于超级块的固态硬盘SSD双区磨损均衡处理方法

权利要求书

1.一种基于超级块的固态硬盘SSD双区磨损均衡处理方法，其特征在于，包括：

步骤1：将固态硬盘SSD中的plane划分为存储热数据块的plane和存储冷数据块的plane，并将固态硬盘SSD划分为A区和B区，所述的A区和B区具有相同的plane数；

步骤2：将A区和B区分别划分为若干个超级块，每一个超级块由一个区内的所有Plane中的一个物理块组成，且A区超级块的块头为热数据块，B区超级块的块头为冷数据块；

步骤3：建立备用区替换机制，当超级块触发垃圾回收时，首先判断是否需要对超级块中的垃圾回收块进行备用区替换；若是，则触发备用区替换机制，否则不触发；具体为：

当超级块触发垃圾回收时，超级块包含的冷数据块和热数据块称为垃圾回收块，首先判断超级块中的垃圾回收块是否需要进行备用区替换，判断条件为：

其中，P_v为超级块中的其中一个垃圾回收块的有效页数，P_a为超级块中的所有垃圾回收块的总页数，β为比例参数；若公式成立，则需要选择与垃圾回收块处于同一plane下的备用区替换块进行替换，所述的备用区替换块与其他未进行替换的垃圾回收块作为新的超级块，进入步骤4进行垃圾回收操作；若公式不成立，则不需要进行备用区替换；

步骤4：建立垃圾回收机制，将需要垃圾回收的超级块中的热数据转移到另一区中的冷数据块中，将需要垃圾回收的超级块中的冷数据转移到另一区中的热数据块中，然后将需要进行垃圾回收的超级块擦除，放入另一区中备用。

2.根据权利要求1所述的基于超级块的固态硬盘SSD双区磨损均衡处理方法，其特征在于，所述A区和B区中存储热数据块的plane和存储冷数据块的plane数量相等。

3.根据权利要求1所述的基于超级块的固态硬盘SSD双区磨损均衡处理方法，其特征在于，所述步骤3的备用区替换机制，还包括：

当选择备用区替换块对垃圾回收块进行替换之后，在系统内存中建立链式表，链式表中的每个结点N_d表示为：

N_d＝{pbn，r，num_vaild}

其中，pbn表示需执行替换机制的物理块的物理地址，r为备用区替换块的排列数，num_vaild为需执行替换机制的物理块的有效页数；

若执行备用区替换机制的物理块的有效页需更新时，将该页标记为无效，将新数据写入备用区替换块中，将结点中的num_vaild减1；当num_vaild＝0时，删除结点并将物理块加入到擦除队列中；

若是执行读操作，则直接将原物理块的数据读出。