[发明专利]一种提高闪存固态盘寿命的方法及高寿命闪存固态盘

权利要求书

1.一种提高闪存固态盘寿命的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

将闪存数据块分类为正常块、再利用块和坏块，并定时更新，所述正常块提供百分百准确度的数据；

将感知到的存储数据请求分类为准确数据请求和近似数据请求；

将所述准确数据请求存储的常规数据分配到所述正常块，将所述近似数据请求存储的近似数据分配到再利用块；

通过冗余校验信息对存储数据进行存储管理；

根据所述正常块、所述再利用块和所述坏块的数量比例执行动态垃圾回收管理，从而加速闪存固态盘的替换时间，提高寿命；

所述方法还包括：根据所述正常块、所述再利用块和所述坏块的数量比例变化，所述闪存固态盘分为青年阶段、中年阶段和老年阶段；

所述青年阶段，Pn大于Tn，Tn为第一阈值；

所述中年阶段，Pn小于或等于Tn，且Pe大于Te，Te为第二阈值；

所述老年阶段，Pn小于Tk，所述Tk为第三阈值；

Nn为当前闪存固态盘中正常块的数量，Ne为当前闪存固态盘中再利用块的数量，Nsum为当前闪存固态盘中闪存数据块的总数，Pn+Pe1；

针对所述闪存固态盘的青年阶段，对具有少量有效页的正常块进行垃圾回收操作，对再利用块不采取垃圾回收操作；

针对所述闪存固态盘的中年阶段，对再利用块进行错误率判断，垃圾回收器标记再利用块上删除的数据块为预无效，当条带上的所有存放数据的数据块被删除时，则标记对应条带上的所有数据块为无效，对标记为无效的数据块进行垃圾回收；对正常块，对标记为无效的数据块进行垃圾回收，若无效的数据块不足，则垃圾回收器选择有效页最少的预无效数据块或有效数据块进行垃圾回收；

针对所述闪存固态盘的老年阶段，垃圾回收器将无效的高错误率再利用块标记为坏块，当删除条带上为常规数据时，解除预无效标记，并将对应条带上的校验数据和常规数据从新计算并将新的条带校验信息更新到可用的正常块上，删除的数据块则被标记为无效，以加速所述闪存固态盘的替换时间，保证数据可靠性。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将闪存数据块分类为正常块、再利用块和坏块的具体步骤为：

在未进行数据存储前，将闪存数据块标记为正常块；

定时将所述正常块中由于数据存储、擦除导致不能被纠错码纠正位错误的闪存数据块标记为再利用块，所述再利用块的错误率小于最大错误阈值；

定时将所述再利用块中由于数据存储、擦除导致错误率大于或等于最大错误阈值的闪存数据块标记为坏块。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过冗余校验信息对再利用块上存储数据进行存储管理的步骤具体为：

当发生错误率偏差时，通过条带管理器上的冗余校验信息恢复所述再利用块上的数据，以保证近似数据的可靠性。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，再利用块管理器按照所述再利用块错误率的大小划分高错误率和低错误率两种数据块，每个闪存通道上利用先进先出的链表组织管理可用的再利用块；

在存储所述近似数据时，所述条带管理器从多个通道中的链表中选取相对应错误率的再利用块组成条带，并记录条带信息；

对于具有不同错误率的再利用块，通过“写数据-读数据-比对”的方式获得准确的错误率并按照先进先出的方式放入到对应错误率的再利用块链表中。