NAND快閃記憶體磨損均衡演算法
Aug 27, 2022
由於快閃記憶體的寫入操作次數是有限的,如果對某些單元進行了10萬次寫入操作,則這些單元的寫入可靠性就無法得到保證,有些單元可能會發生故障。例如,一些管理資料系統日誌被頻繁重寫,而一些靜態檔案資料幾乎從不被重寫。如果不加以控制,有些塊會因為反覆擦除而提前損壞,而有些塊還沒有被重寫,為了解決這個問題,寫入操作會均勻分佈到所有閃存單元上,整體上做一個平衡,避免單個細胞的衰竭。磨損均衡是一種廣泛用於解決這個問題的演算法。
磨損均衡是提供一種區塊映射機制,將寫入損耗分散到不同的區塊之間。不會導致部分塊先被寫掉,導致整個SSD盤失效。相反,一些保留的塊將替換在預期壽命之前失效的塊。這種演算法使得整個裝置的壽命與Flash的最大壽命相同。
一般採用基於頁的文件儲存演算法來實現磨損均衡。快閃記憶體的實體位址和邏輯位址之間沒有一一對應的關係。當SSD收到資料寫入請求時,不會依序寫入,而是尋找寫入次數最少的單元。因此,在動態分配實體區塊用於寫入資料時,會根據每個區塊的使用情況分配相應的優先級,從而平衡整個記憶體每個單元的使用壽命。







