[发明专利]NAND闪存中物理块的管理方法、装置及SSD设备

说明书

本发明实施例提供了一种NAND闪存中物理块的管理方法、装置及SSD设备，所述方法包括：获取NAND闪存中各个物理块的状态；根据物理块的状态查找NAND闪存中处于编程状态的物理块；判断处于编程状态的物理块中的存储数据是否被标记为无用数据；若处于编程状态的物理块中的存储数据被标记为无用数据，则将当前物理块记录为第一目标物理块；保留第一目标物理块的编程状态不变，直到对第一目标物理块进行数据写入时，对所述第一物理块进行擦除操作。本发明提出的NAND闪存中物理块的管理方法、装置及SSD设备，避免物理块在擦除态下长时间放置产生的self‑recovery效应对后续写入后数据保存产生的负面影响，可以更好的对物理块进行保护，提高数据存储的安全性和稳定性。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种NAND闪存中物理块的管理方法、装置及SSD设备。

背景技术

NAND闪存因其高性能、低功耗、体积小、高稳定性和与硅工艺兼容等特点已经成为目前主流的非易失性存储器在消费级、企业级以及工控市场得到了广泛的应用，主要产品形态包括SSD(Solid State Drives，固态硬盘)。其中，NAND闪存可以由大量Block(物理块，也可以称为数据块)组成，物理块是NAND闪存做擦除操作的基本单元，每个物理块可以由大量页(Page)组成，里面包含数量众多的存储单元。

SSD主控在做Block管理时，通常把未在使用的或将要使用的Block进行擦除，来方便后续将信息写入这些Block，SSD出厂前会对整个SSD进行一系列操作，以及SSD在上电后会对整块盘中的闪存进行擦除处理，使NAND闪存中的Block处于擦除状态。同样的，在SSD使用过程中也会有数量众多的Block长时间处于擦除状态。当NAND闪存单元处于擦除态时，特别是以整个Block处于擦除态为通常的情况，表明当前Block是暂时还未写入数据的Block，当这些处于擦除态的Block处于一定环境温度(通常SSD的环境温度比较高)并且经过一段时间(即经历了self-recovery)后，再次进行擦除和编程操作写入数据后，Block的数据保持能力不但没有改善，相反会变得更差，这加剧了存储信息错误的风险，影响数据存储的安全性和稳定性。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的NAND闪存中物理块的管理方法、装置及SSD设备。

本发明的一个方面，提供了一种NAND闪存中物理块的管理方法，该方法包括：

获取NAND闪存中各个物理块的状态；

根据物理块的状态查找NAND闪存中处于编程状态的物理块；

判断处于编程状态的物理块中的存储数据是否被标记为无用数据；

若处于编程状态的物理块中的存储数据被标记为无用数据，则将当前物理块记录为第一目标物理块；

保留第一目标物理块的编程状态不变，直到对第一目标物理块进行数据写入时，对所述第一物理块进行擦除操作。

进一步地，在获取NAND闪存中各个物理块的状态之后，所述方法还包括：

根据物理块的状态查找NAND闪存中处于擦除状态的物理块；

将处于擦除状态的物理块记录为第二目标物理块；

在所述第二目标物理块中写入无效数据。

进一步地，所述在第二目标物理块中写入无效数据包括：

在第二目标物理块中写入指定阈值电压的无效数据。

进一步地，在第二目标物理块中写入无效数据之后，所述方法还包括：

将所述第二目标物理块从擦除状态修改为编程状态，并将当前物理块中的存储数据标记为无用数据。