[发明专利]固态非挥发性内存装置的安全抹除系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种固态内存装置，特别是涉及固态非挥发性内存装置的安全抹除(secure erase)系统。

背景技术

闪存属于一种非挥发性固态内存装置，其可被电性抹除及程序化。由于闪存已普遍应用于电子系统当中，闪存的数据安全因而成为目前的主要课题。

当接收到抹除或删除命令时，大部分的操作系统并非真正将数据从闪存移除。实际上，操作系统仅将链接(link)或地址予以移除或作变更，而实际的数据则保留于闪存中，直到资料被覆盖为止。在真正移除之前，数据仍可被入侵者撷取或回复。

因此，许多系统使用安全抹除(或数据擦拭)程序，当接收到安全抹除命令时，则彻底地将数据予以抹除。传统安全抹除技术通常使用于档案或磁盘系统，其链接或指针(pointer)与待抹除数据之间具有一对一的对应关系。因此，关连于链接的待抹除数据即可直接且快速地抹除。然而，此种传统安全抹除技术却无法适用于固态非挥发性内存装置，例如闪存，其原因在于，单一链接(或逻辑至实体映像)往往对应于闪存当中的多个数据单位(groups)。若要将所有数据单位都予以抹除则要耗费相当的时间，且要搜寻出所有数据单位也是一项复杂的工作。这些原因往往让安全抹除变得困难或甚至不实际。

鉴于传统安全抹除程序无法适用于固态非挥发性内存，因此亟需提出一种新颖的安全抹除系统，其可快速且有效地对非挥发性内存的数据进行安全抹除。

发明内容

鉴于所述，本发明实施例的目的之一在于提出一种固态内存装置的安全抹除系统，用以减少安全抹除的时间，且防止入侵者对数据进行回复。

根据本发明实施例，固态内存装置的安全抹除系统包含内存区域、转换(translation)单元及加密单元。内存区域提供一数据区块，用以储存数据，并且提供一金钥区块，用以储存至少一金钥。转换单元将内存区域相关的一逻辑地址映像至一实体地址。加密单元使用相应的金钥，将写入内存区域的明文数据予以加密，且使用相应的金钥，将主机所读取的加密数据予以解密。其中，当接收一命令以要求将一逻辑抹除单位(logical erase group)的相应数据予以抹除时，则将该逻辑抹除单位相应的金钥予以删除。

附图说明

图1的方块图显示本发明实施例的固态记体装置的安全抹除系统。

图2显示图1的加密单元进行数据加密及解密。

图3A显示从内存区域读取数据的流程图。

图3B显示将数据写入内存区域的流程图。

图4A至图4D显示采用页层级算法以进行数据写入时，逻辑区块地址(LBA)和实体区块地址(PBA)之间的一系列映像。

图5A至图5C显示采用区块层级算法以进行数据写入时，逻辑区块地址(LBA)和实体区块地址(PBA)之间的一系列映像。

图6显示本发明实施例的安全抹除资料的流程图。

图7A至图7B显示本发明实施例中采用页层级算法的一个安全抹除例子。

主要组件符号说明

11    前端装置

13    加密单元

15    控制器

17    转换单元

19    内存区域

19A   使用者子区域

19B   系统子区域

31-36 步骤

37-43 步骤

61-64 步骤

具体实施方式

图1的方块图显示本发明实施例的固态记体装置的安全抹除(secure erase)系统。固态内存装置可以是固态非挥发性内存装置，例如与非门(NAND)闪存或相位改变(phase change)内存，但不限定于此。