[發明專利]一種SSD以及用于SSD的數據恢復方法

在審

• 申請號: 201610019113.5
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105653402A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 管慧娟
• 申請（專利權）人: 浪潮（北京）電子信息產業有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及固態硬盤存儲技術領域，特別是涉及一種SSD以及用于SSD 的數據恢復方法。

背景技術

SSD(SolidStateDrives，固態硬盤)突破了傳統硬盤的速度瓶頸，還 有著工作穩定、無噪音、耗電少且成本低的優點，大有取代傳統硬盤的勢頭。 對于傳統磁盤來說，“寫入空白數據塊”和“覆蓋已有內容的數據塊”所進行 的操作是完全相同的。在SSD中，只有空數據塊才能直接執行寫入操作；而對 于非空數據塊，需要先執行擦除操作之后才能進行寫入。

在SSD中，數據存儲的最小單位是頁面(page)，一個頁面的大小一般是 4KB，若干個頁面又被組合成塊(block)。SSD單獨對某個頁面進行讀/寫的操 作，但擦除操作卻只能對整個塊進行。SSD中提供了一個TRIM指令(數據刪 除指令)，操作系統在刪除文件時可以通過向SSD發送TRIM指令告訴它哪些數 據塊中的數據已經不再使用了。SSD在收到TRIM指令后，通常會在定期的垃 圾收集操作中重新組織這些區塊，為將來寫入數據做好準備，通過TRIM能夠 顯著改善SSD的性能和壽命。但也因為有了TRIM指令，刪除的文件數據會被 SSD自動回收，這意味著這些文件數據將被永久刪除，無法恢復，以往在傳統 磁盤上能夠使用的一些數據恢復(反刪除)軟件，在SSD上可能就不再管用了。

因此，如何提供一種SSD以及能夠對SSD中被刪除的數據進行恢復的方法 是本領域技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于SSD的數據恢復方法，實現了待刪除數據 的直接利用，提升了SSD的效率和性能；本發明的另一目的是提供一種SSD。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用于SSD的數據恢復方法，所述 SSD包括內存、主存儲單元以及次存儲單元，該方法包括：

接收操作系統發送的數據刪除指令，并依據所述數據刪除指令確定所述主 存儲單元中待刪除數據所在的數據塊；

從所述數據塊中讀取所述待刪除數據至所述內存；

為所述待刪除數據建立映射表；

將所述待刪除數據及其對應的映射表保存至所述次存儲單元；

當接收到所述操作系統的數據恢復指令時，依據所述數據恢復指令查詢從 所述映射表中查詢到相應的映射表項并得到相應的待刪除數據，并將所述相應 的待刪除數據返回至所述操作系統，實現所述相應的待刪除數據的恢復。

優選地，所述從所述數據塊中讀取所述待刪除數據至所述內存的過程具體 為：

判斷所述待刪除數據與所述內存的容量的比值與第一預設閾值的大小；

當所述比值不大于所述第一預設閾值時，則將所述待刪除數據全部讀取至 所述內存中；

當所述比值大于所述第一預設閾值時，則將所述待刪除數據分成N等份并 分別讀取至所述內存中，其中，N為不小于2的正整數。

優選地，所述從所述數據塊中讀取所述待刪除數據至所述內存后，所述給 所述待刪除數據建立映射表之前，該方法還包括：

對所述待刪除數據進行添加時間戳標記處理。

優選地，所述從所述數據塊中讀取所述待刪除數據至所述內存后，所述對 所述待刪除數據進行添加時間戳標記處理之前，該方法還包括：

對所述待刪除數據進行壓縮。

優選地，所述將所述相應的待刪除數據返回至所述操作系統，實現待刪除 數據的恢復后，該方法還包括：

將所述相應的映射表項以及所述相應的待刪除數據所在的數據塊標記為 無效。

優選地，該方法還包括：

當所述次存儲單元被占用的空間達到第二預設閾值時，先回收被標記為無 效的所述相應的待刪除數據所在的數據塊，再根據時間戳回收最早標記的待刪 除數據所在的數據塊，直至所述次存儲單元被占用的空間達到第三預設閾值。

優選地，所述第二預設閾值為85％，所述第三預設閾值為50％。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種SSD，所述SSD包括主控模塊、 內存、主存儲單元以及次存儲單元，其中，所述主控模塊包括：

指令接收單元，用于接收操作系統發送的數據刪除指令，并依據所述數據 刪除指令確定所述主存儲單元中待刪除數據所在的數據塊；

讀取單元，用于從所述數據塊中讀取所述待刪除數據至所述內存；