[發(fā)明專利]一種固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)巡檢周期的確定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010927423.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN112214164A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李禮;吳佳;陳佳;余云;劉碧貞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海威固信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 上海海貝律師事務(wù)所 31301
• 代理人: 王文鋒

本發(fā)明公開了一種固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)巡檢間隔時(shí)間的確定方法，包括在固態(tài)硬盤的工作狀態(tài)下，每隔一定周期時(shí)間T1，讀取當(dāng)前固態(tài)硬盤溫度K及當(dāng)前固態(tài)硬盤閃存顆粒各塊已擦除次數(shù)的最大值N；根據(jù)閃存顆粒出廠時(shí)提供的不同擦除次數(shù)后在不同溫度下的數(shù)據(jù)保持時(shí)間曲線，獲得閃存顆粒擦除N次后在溫度K下的數(shù)據(jù)保持時(shí)間T2；結(jié)合T1、T2來(lái)判斷數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值，根據(jù)數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值來(lái)決策是否進(jìn)行數(shù)據(jù)巡檢。本發(fā)明具有數(shù)據(jù)巡檢間隔時(shí)間預(yù)估準(zhǔn)確度高，操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，能夠更準(zhǔn)確地估計(jì)短時(shí)急速升溫和降溫對(duì)數(shù)據(jù)巡檢間隔時(shí)間的影響，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)巡檢間隔時(shí)間預(yù)估的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固態(tài)硬盤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)巡檢周期的確定方法。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)保存到固態(tài)硬盤的閃存顆粒后，隨著時(shí)間推移，閃存顆粒浮柵中的電荷會(huì)逐漸泄露，保存的數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生bit位的翻轉(zhuǎn)。當(dāng)翻轉(zhuǎn)的bit位數(shù)超過(guò)糾錯(cuò)算法的糾錯(cuò)能力，則會(huì)發(fā)生存儲(chǔ)錯(cuò)誤。當(dāng)數(shù)據(jù)保持時(shí)間越長(zhǎng)，發(fā)生bit位翻轉(zhuǎn)的概率越高；當(dāng)固態(tài)硬盤所處環(huán)境的溫度越高，發(fā)生bit位翻轉(zhuǎn)的概率越高；當(dāng)bit位所在閃存塊的擦除次數(shù)越多，發(fā)生bit位翻轉(zhuǎn)的概率越高。目前通常采用數(shù)據(jù)巡檢的方法來(lái)解決上述問(wèn)題。

確定數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間十分重要。如果間隔時(shí)間太長(zhǎng)，則存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)生大量bit 位翻轉(zhuǎn)，錯(cuò)誤無(wú)法糾正；如果間隔時(shí)間太短，會(huì)使固態(tài)硬盤讀寫過(guò)于頻繁，減少固態(tài)硬盤壽命。

有從業(yè)者提出一種解決方案，即通過(guò)定時(shí)獲取固態(tài)硬盤各閃存塊的平均擦除次數(shù)和平均溫度，再根據(jù)閃存顆粒的固有參數(shù)來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間。但是由于隨著溫度上升或擦除次數(shù)的增加，發(fā)生bit位翻轉(zhuǎn)的概率呈指數(shù)上升趨勢(shì)而非線性上升趨勢(shì)，通過(guò)溫度和擦除次數(shù)的平均值來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間會(huì)高估間隔時(shí)間，容易造成存儲(chǔ)錯(cuò)誤。

另有從業(yè)者提出另一種解決方案，即在較短的固定間隔時(shí)間測(cè)量溫度，根據(jù)溫度確定該段間隔時(shí)間的加速因子，并對(duì)間隔時(shí)間和加速因子積分來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間。該方案雖然改進(jìn)了間隔時(shí)間的計(jì)算精度，但并沒(méi)有考慮各塊擦除次數(shù)的影響，在固態(tài)硬盤長(zhǎng)期使用后會(huì)高估數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間，容易造成存儲(chǔ)錯(cuò)誤。

此外，當(dāng)固態(tài)硬盤在圖像視頻制作等應(yīng)用場(chǎng)景下時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行編輯操作而基本無(wú)讀寫操作，而在圖像視頻渲染完成后又進(jìn)行短時(shí)大數(shù)據(jù)量寫入保存操作的情況，這會(huì)導(dǎo)致固態(tài)硬盤的短時(shí)急速升溫和降溫。上述兩種傳統(tǒng)解決方案中獲取溫度的間隔時(shí)間為固定值，容易忽略該短時(shí)高溫?cái)?shù)據(jù)，高估數(shù)據(jù)巡檢的間隔時(shí)間，最終容易造成存儲(chǔ)錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種原理簡(jiǎn)單、預(yù)估準(zhǔn)確度高、能夠滿足動(dòng)態(tài)調(diào)整需求的固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)巡檢周期的確定方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)巡檢間隔時(shí)間的確定方法，其步驟包括：

步驟S1：在固態(tài)硬盤的工作狀態(tài)下，每隔一定周期時(shí)間T1，讀取當(dāng)前固態(tài)硬盤溫度K及當(dāng)前固態(tài)硬盤閃存顆粒各塊已擦除次數(shù)的最大值N；

步驟S2：根據(jù)閃存顆粒出廠時(shí)提供的不同擦除次數(shù)后在不同溫度下的數(shù)據(jù)保持時(shí)間曲線，獲得閃存顆粒擦除N次后在溫度K下的數(shù)據(jù)保持時(shí)間T2；

步驟S3：結(jié)合周期時(shí)間T1、數(shù)據(jù)保持時(shí)間T2來(lái)判斷數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值，根據(jù)數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值來(lái)決策是否進(jìn)行數(shù)據(jù)巡檢。

進(jìn)一步，在步驟S1中，先行初始化數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值S＝0；在步驟S3中，通過(guò)下式來(lái)判斷經(jīng)過(guò)周期時(shí)間T1之后的數(shù)據(jù)巡檢間隔累計(jì)值S：

S＝S+T1/T2；

如果S≥1，則置S＝0，同時(shí)進(jìn)行一次數(shù)據(jù)巡檢。