[發(fā)明專利]固態(tài)硬盤磨損均衡方法、裝置及計算機可讀存儲介質

有效

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• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111124305B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 劉哲
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉新雷

1.一種固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，包括：

預先構建多個以數據塊擦除次數區(qū)分優(yōu)先級并用于存儲數據塊的空閑塊鏈表和臟塊鏈表，且將各數據塊基于擦除次數與擦除均值差、塊類型、各表對應的擦除次數允許范圍分類至空閑塊鏈表或臟塊鏈表；

當檢測到存在滿足磨損均衡條件的空閑塊鏈表，則為擦除次數最低的數據塊對應的區(qū)塊設置重置標簽；若在預設時間閾值內未收到主機端下發(fā)的區(qū)塊重置指令，則將各臟塊鏈表中擦除次數最低的數據塊作為源數據塊，將各空閑塊鏈表中擦除次數最高的數據塊作為目的數據塊進行數據搬移；

當接收到申請數據塊請求，從擦除次數最低的空閑塊鏈表中選擇數據塊；

其中，同一個空閑塊鏈表或臟塊鏈表中的數據塊的擦除次數位于相同的擦除次數允許范圍內且表個數基于預先設置的磨損閾值和所述擦除均值來確定；所述塊類型為空閑塊和臟數據塊。

2.根據權利要求1所述的固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，所述當檢測到存在滿足磨損均衡條件的空閑塊鏈表，則為擦除次數最低的空閑塊鏈表對應的區(qū)塊設置重置標簽為：

當檢測到存在擦除次數允許范圍的最大值低于所述擦除均值的空閑塊鏈表中包含的數據塊總數低于個數閾值，則為擦除次數最低的空閑塊鏈表對應的區(qū)塊設置重置標簽。

3.根據權利要求2所述的固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，所述當接收到申請數據塊請求，從擦除次數最低的空閑塊鏈表中選擇數據塊為：

當接收到申請數據塊請求，從各空閑塊鏈表中確定擦除次數最低的目標空閑塊鏈表；

將所述目標空閑塊鏈表中擦除次數最低的數據塊進行反饋。

4.根據權利要求1所述的固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，所述預先構建多個以數據塊擦除次數區(qū)分優(yōu)先級并用于存儲數據塊的空閑塊鏈表和臟塊鏈表之前，還包括：

按照塊邏輯編號隨機化算法對固態(tài)硬盤中各數據塊的磨損次數進行隨機化處理。

5.根據權利要求1至4任意一項所述的固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，所述預先構建多個以數據塊擦除次數區(qū)分優(yōu)先級并用于存儲數據塊的空閑塊鏈表和臟塊鏈表之后，還包括：

當接收到所述擦除均值更改指令后，基于數據塊當前擦除次數與更新擦除均值的差值調整各空閑塊鏈表和各臟塊鏈表中存儲的數據塊。

6.根據權利要求5所述的固態(tài)硬盤磨損均衡方法，其特征在于，各空閑塊鏈表和各臟塊鏈表的擦除次數允許范圍根據所述磨損閾值和表總數確定。

7.一種固態(tài)硬盤磨損均衡裝置，其特征在于，包括：

表預構建模塊，用于預先構建多個以數據塊擦除次數區(qū)分優(yōu)先級并用于存儲數據塊的空閑塊鏈表和臟塊鏈表；同一個空閑塊鏈表或臟塊鏈表中的數據塊的擦除次數位于相同的擦除次數允許范圍內且表個數基于預先設置的磨損閾值和擦除均值來確定；

數據塊分類模塊，用于將各數據塊基于擦除次數與擦除均值差、塊類型、各表對應的擦除次數允許范圍分類至空閑塊鏈表或臟塊鏈表；所述塊類型為空閑塊和臟數據塊；

磨損均衡處理模塊，用于當檢測到存在滿足磨損均衡條件的空閑塊鏈表，則為擦除次數最低的數據塊對應的區(qū)塊設置重置標簽；若在預設時間閾值內未收到主機端下發(fā)的區(qū)塊重置指令，則將各臟塊鏈表中擦除次數最低的數據塊作為源數據塊，將各空閑塊鏈表中擦除次數最高的數據塊作為目的數據塊進行數據搬移；

數據塊提供模塊，用于當接收到申請數據塊請求，從擦除次數最低的空閑塊鏈表中選擇數據塊。

8.根據權利要求7所述的固態(tài)硬盤磨損均衡裝置，其特征在于，還包括表更新模塊，所述表更新模塊用于當接收到所述擦除均值更改指令后，基于數據塊當前擦除次數與更新擦除均值的差值調整各空閑塊鏈表和各臟塊鏈表中存儲的數據塊。

9.一種固態(tài)硬盤磨損均衡裝置，其特征在于，包括處理器，所述處理器用于執(zhí)行存儲器中存儲的計算機程序時實現如權利要求1至6任一項所述固態(tài)硬盤磨損均衡方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有固態(tài)硬盤磨損均衡程序，所述固態(tài)硬盤磨損均衡程序被處理器執(zhí)行時實現如權利要求1至6任一項所述固態(tài)硬盤磨損均衡方法的步驟。