[發明專利]存儲數據的方法及存儲裝置

有效

• 申請號: 201310724078.3
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN103713857B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 辜多艮
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙)44280
• 代理人: 何青瓦

技術領域

本發明涉及存儲技術領域，特別是涉及一種存儲數據的方法及存儲裝置。

背景技術

固態硬盤一般采用與非門閃存（NAND Flash）來實現。NAND Flash芯片的使用壽命一般采用擦寫次數（P/E Cycle）來確定。單層式儲存單元類型的NAND Flash芯片可10萬次擦寫，多層式儲存單元類型的NAND Flash芯片一般小于1萬次擦寫，三層式存儲單元類型的NAND Flash芯片一般小于1千次擦寫。P/E Cycle次數降低，表明固態硬盤的壽命降低，同時在接近P/E Cycle壽命時，固態硬盤的可靠性也會急劇衰減。

提高固態硬盤壽命的方法主要是壞塊管理技術和壞頁管理技術，兩者本質上都是按照廠商標準配置的冗余比（即有效數據與校驗數據的比值），將存儲芯片內的塊和頁劃分為健康塊及壞塊，將存儲芯片內的頁劃分為健康頁及壞頁，其中，健康塊和健康頁可以繼續使用，壞塊和壞頁禁止使用。

本申請的發明人在長期的研發中發現，上述兩種提高固態硬盤壽命的方法中，Flash芯片存儲單元利用率低，簡單地將Flash芯片內部的存儲單元劃為可用與不可用，已經不能滿足固態硬盤長壽命、高容量和低成本的發展需求。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種存儲數據的方法及存儲裝置，能夠提高存儲單元利用率，提高存儲裝置的使用壽命和可靠性，降低存儲裝置的成本。

第一方面，本發明提供一種存儲數據的方法，所述方法用于空白存儲單元的健康等級至少分為三級的存儲裝置，包括：根據待存儲數據的大小在存儲裝置中選擇空白存儲單元；根據與所述空白存儲單元的健康等級對應的編碼方式對所述待存儲數據進行編碼處理，以獲得所述數據的校驗數據，其中所述健康等級用于指示所述空白存儲單元在保證存儲的數據可靠性的基礎上能夠存儲的數據的大小；將所述數據以及所述校驗數據存儲在所述空白存儲單元中。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述空白存儲單元至少包括第一空白存儲單元以及第二空白存儲單元，其中所述第一空白存儲單元的健康等級高于所述第二空白存儲單元的健康等級；所述將所述數據以及所述校驗數據存儲在所述空白存儲單元中包括：將所述數據以及所述校驗數據分別存儲到第一空白存儲單元以及第二空白存儲單元中，且所述第一空白存儲單元的校驗區中存儲有存儲于第二空白存儲單元的數據區中數據的校驗數據。

結合第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述根據待存儲數據的大小在存儲裝置中選擇空白存儲單元的步驟之前，還包括：確定所述空白存儲單元的健康等級。

結合第一方面的第二種可能的實現方式，在第一方面的第三種可能的實現方式中，所述確定所述空白存儲單元的健康等級包括：記錄所述空白存儲單元的讀狀態參數、寫狀態參數以及擦狀態參數三者中的一種或一種以上；獲取所述空白存儲單元所屬的存儲空間的健康等級；根據所述空白存儲單元的讀狀態參數、寫狀態參數、擦狀態參數三者中的一種或一種以上以及所述空白存儲單元所屬的存儲單元的健康等級，計算所述空白存儲單元的健康值；根據所述空白存儲單元的健康值以及預設的健康等級門限值，確定所述空白存儲單元的健康等級。

結合第一方面或第一方面的第一種至第三種中任何一種可能的實現方式，在第一方面的第四種可能的實現方式中，所述空白存儲單元包括下述存儲單元中的至少一個：頁Page、塊Block或面Plane。

第二方面，本發明提供一種存儲裝置，所述存儲裝置的空白存儲單元的健康等級至少分為三級，所述存儲裝置包括：選擇模塊，用于根據待存儲數據的大小在存儲裝置中選擇空白存儲單元；處理模塊，用于根據與所述空白存儲單元的健康等級對應的編碼方式對所述待存儲數據進行編碼處理，以獲得所述數據的校驗數據，其中所述健康等級用于指示所述空白存儲單元在保證存儲的數據可靠性的基礎上能夠存儲的數據的大??；存儲模塊，用于將所述數據以及所述校驗數據存儲在所述空白存儲單元中。

在第二方面的第一種可能的實現方式中，所述空白存儲單元至少包括第一空白存儲單元以及第二空白存儲單元，其中所述第一空白存儲單元的健康等級高于所述第二空白存儲單元的健康等級；所述存儲模塊具體用于將所述數據以及所述校驗數據分別存儲到第一空白存儲單元以及第二空白存儲單元中，且所述第一空白存儲單元的校驗區中存儲有存儲于第二空白存儲單元的數據區中數據的校驗數據。

結合第二方面或第二方面的第一種可能的實現方式，在第二方面的第二種可能的實現方式中，所述存儲裝置還包括確定模塊，所述確定模塊用于確定所述空白存儲單元的健康等級。