[发明专利]一种SSD存储器的数据保护方法及控制器

摘要

发明公布了一种SSD存储器的数据保护方法，使用擦除编码对需要写入到SSD存储器中的大块数据进行分割、编码、计算，得到冗余校验数据，并把数据和冗余校验数据都写入SSD存储器中，从而利用这些冗余校验数据对损坏的数据进行恢复。一种基于SSD存储器的数据保护控制器，在SSD控制器中加入擦除编码控制器和XOR运算单元；所述SSD控制器包括CPU、MEM控制器、擦除编码控制器、XOR运算单元、DMA控制器、接口控制器以及内部总线。本发明提出的SSD存储器的数据保护方法使得SSD存储器本身具备了数据保护功能。在使用多块SSD存储器时，无需把其做成RAID就可以获得更高的容错率以及数据恢复能力，且具有较高的错误容忍度和数据容错率。

主权项

一种SSD存储器的数据保护方法，其特征在于：使用擦除编码对需要写入到SSD存储器中的大块数据进行分割、编码、计算，得到冗余校验数据，并把数据和冗余校验数据都写入SSD存储器中，从而利用这些冗余校验数据对损坏的数据进行恢复所述写入过程如下：（1）在向SSD存储器写入数据时，首先把要写入的大块数据按照其内部FLASH块的容量进行分割，得到k个连续的数据块；（2）根据这k个数据块需要写入的FLASH块的地址，把其所在行和列的FLASH块中的数据都读取到RAM中，若所在FLASH块需要写入新的数据，则无需读取数据；（3）利用擦除编码对分割后的k个数据块和所有读取自FLASH块的数据块通过XOR运算进行编码得到m个冗余校验数据块；（4）把分割后的k个数据块和计算得到的m个冗余校验数据写入到相应的FLASH块中，完成数据的写入；所述数据恢复流程如下：（1）当SSD存储器发现某些FLASH块损坏后，根据擦除编码规则确定与损坏的FLASH块相对应的数据块和冗余校验数据块所在FLASH块的地址；（2）读取损坏的FLASH块与数据保护相关的对应数据块和冗余校验数据块；（3）利用擦除编码对这些相关的数据块和冗余校验数据块进行计算得到损坏的FALSH块中的正确的数据，从而实现SSD存储器的数据保护。