[發明專利]一種存儲裝置的健康狀態預測方法及系統

有效

• 申請號: 201911368519.4
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111143146B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 王巖;李衛軍
• 申請（專利權）人: 深圳大普微電子科技有限公司
• 主分類號: G06F11/22
• 分類號: G06F11/22;G06F11/30
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 常忠良

本發明實施例提供了一種存儲裝置的健康狀態預測方法及系統，以提升存儲單元健康狀態獲取的便捷性及可靠性。本發明實施例方法包括：將每個存儲單元在存儲裝置中的位置信息，映射為多維空間中的位置坐標，位置信息與位置坐標之間一一對應；獲取全部存儲單元的特征值；獲取全部存儲單元中每個不健康存儲區域的第一位置信息及第一標簽值；獲取全部存儲單元中部分健康存儲區域的第二位置信息及第二標簽值，第一標簽值和第二標簽值分別用于指示對應存儲區域的健康狀態；采用目標檢測算法對全部存儲單元的特征值、每個不健康存儲區域的第一位置信息及第一標簽值，以及部分健康存儲區域的第二位置信息及第二標簽值進行訓練，以建立健康狀態預測模型。

技術領域

本發明涉及存儲技術領域，尤其涉及一種存儲裝置的健康狀態預測方法及系統。

背景技術

在諸如固態硬盤等一些Nand?Flash存儲設備使用中，壞塊問題是不可避免的。比如，一些數據塊反復使用以后，無法有效貯存電子；一些數據塊的存儲單元由于隧道氧化層有電子殘留，使得讀取的數據錯誤率超出糾錯能力范圍。而如何及時或提前發現壞塊或是風險高的發生區域，以避免數據丟失，在業界還沒有有效的解決方法。

現有技術中，一般通過經驗值來指定一個或多個數據塊的特征值為監測指標，并通過設置閾值來判斷數據塊的健康狀態。如：很多產品會把擦寫次數(P/E?Cycles)和原始位錯誤率(RBER)作為監測指標，并指定對應的閾值(如擦寫7000次和原始位錯誤率≤10^-5)判斷數據塊的健康狀態，當擦寫次數或和原始位錯誤率超出對應閾值時，將不再繼續使用，反之，則認為數據塊為健康狀態，繼續使用。

但實際應用中，壞塊的發生情況是很復雜的，與每塊盤、每片區域的具體使用情況密切相關——比如，有的數據塊雖然讀寫次數比較低，但是壞塊的風險非常高；有的數據塊雖然讀寫次數超過設定閾值，但是依然可以繼續使用。同時，壞塊的發生是有區域特性的，當一個區域內出現壞塊時，同一區域內相鄰塊成為壞塊的幾率也會升高，故現有技術中通過簡單設置閾值的方法來檢測數據塊的健康狀態，是不可靠的。

發明內容

本發明實施例提供了一種存儲裝置的健康狀態預測方法及系統，用于通過建立健康狀態預測模型來對存儲裝置中存儲單元的健康狀態進行預測，以提升存儲單元健康狀態獲取的便捷性及可靠性。

本申請實施例第一方面提供了一種存儲裝置的健康狀態預測方法，所述存儲裝置包括至少一個存儲單元，所述方法包括：

將每個存儲單元在所述存儲裝置中的位置信息，映射為多維空間中的位置坐標，所述位置信息與所述位置坐標之間一一對應；

獲取全部存儲單元的特征值，所述特征值包括原始錯誤比特率RBER、不可修復的錯誤比特率UBER、擦寫次數P/E?cycle及上電時間中的至少一種；

獲取所述全部存儲單元中每個不健康存儲區域的第一位置信息及第一標簽值，所述每個不健康存儲區域的第一位置信息至少包括一個不健康存儲單元的第一位置坐標；

獲取所述全部存儲單元中部分健康存儲區域的第二位置信息及第二標簽值，其中，每個健康存儲區域的第二位置信息至少包括一個健康存儲單元的第二位置坐標，所述第一標簽值和所述第二標簽值分別用于指示對應存儲區域的健康狀態；

采用目標檢測算法對所述全部存儲單元的特征值、所述每個不健康存儲區域的第一位置信息及第一標簽值，以及所述部分健康存儲區域的第二位置信息及第二標簽值進行訓練，以建立健康狀態預測模型；

根據所述健康狀態預測模型對所述存儲裝置的健康狀態進行預測。

優選的，當所述存儲裝置為閃存芯片時，所述存儲單元包括：物理頁或連續相鄰的部分物理頁；

當所述存儲單元為所述物理頁或所述連續相鄰的部分物理頁時，所述將每個存儲單元在所述存儲裝置中的位置信息，映射為多維空間中的位置坐標，包括：