CN110704257A - 固态硬盘及其质量监测方法、装置和计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种固态硬盘的质量监测方法、装置、固态硬盘及计算机可读存储介质，该方法包括：固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；在下电时，将内存中存储的block状态信息，存储到闪存中；本发明可以采集记录固态硬盘的闪存颗粒相关的质量信息；通过固态硬盘在下电时，将内存中存储的block状态信息存储到闪存中，使得block状态信息不会因掉电而丢失，可以实现固态硬盘生命周期内的闪存质量跟踪，从而使用户可以了解闪存的质量状态，在闪存损坏情况前进行提前准备；而且固态硬盘仅在下电前将block状态信息存储到闪存中，减少了block状态信息的存储对闪存的影响。

Description

固态硬盘及其质量监测方法、装置和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种固态硬盘的质量监测方法、装置、固态硬盘及计算机可读存储介质。
背景技术
随着现代社会科技的发展，计算机中越来越多的使用固态硬盘进行数据存储。目前，固态硬盘通常选择闪存(Nand flash)作为存储介质，而闪存容易出现损坏的情况。
因此，如何能够使固态硬盘对自身设置的闪存的质量信息进行监测，从而使用户可以了解闪存的质量状态，在闪存损坏情况前进行提前准备，是现今急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种固态硬盘的质量监测方法、装置、固态硬盘及计算机可读存储介质，以通过固态硬盘对闪存的block状态信息的监测，实现生命周期内的闪存质量跟踪。
为解决上述技术问题，本发明提供一种固态硬盘的质量监测方法，包括：
固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，所述固态硬盘包括所述闪存和所述内存；
在下电时，将所述内存中存储的所述block状态信息，存储到所述闪存中。
可选的，所述监测闪存的block状态信息，并在内存中存储，包括：
按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息；
根据当前block状态信息更新所述内存中存储的所述block状态信息。
可选的，所述按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息之前，还包括：
在上电时，将所述闪存中存储的所述block状态信息，恢复到所述内存中。
可选的，该方法还包括：
接收终端发送的闪存状态查询指令；
根据所述闪存状态查询指令，将内存中存储的所述block状态信息发送到所述终端。
可选的，所述block状态信息包括：初始坏块数量、当前坏块数量、总不可纠正错误次数、重读次数、LDPC硬解码错误次数、LDPC软解码错误次数、最大擦写次数、最小擦写次数和平均擦写次数。
本发明还提供了一种固态硬盘的质量监测装置，包括：
监测模块，用于在固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，所述固态硬盘包括所述闪存和所述内存；
掉电保护模块，用于在所述固态硬盘下电时，将所述内存中存储的所述block状态信息，存储到所述闪存中。
可选的，所述监测模块，包括：
采集子模块，用于按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息；
更新存储子模块，用于根据当前block状态信息更新所述内存中存储的所述block状态信息。
可选的，所述监测模块，还包括：
恢复子模块，用于在所述固态硬盘上电时，将所述闪存中存储的所述block状态信息，恢复到所述内存中。
本发明还提供了一种固态硬盘，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的固态硬盘的质量监测方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的固态硬盘的质量监测方法的步骤。
本发明所提供的一种固态硬盘的质量监测方法，包括：固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，固态硬盘包括闪存和内存；在下电时，将内存中存储的block状态信息，存储到闪存中；
可见，本发明通过固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储，可以采集记录固态硬盘的闪存颗粒相关的质量信息；通过固态硬盘在下电时，将内存中存储的block状态信息存储到闪存中，使得block状态信息不会因掉电而丢失，可以实现固态硬盘生命周期内的闪存质量跟踪，从而使用户可以了解闪存的质量状态，在闪存损坏情况前进行提前准备；而且固态硬盘仅在下电前将block状态信息存储到闪存中，减少了block状态信息的存储对闪存的影响。此外，本发明还提供了一种固态硬盘的质量监测装置、固态硬盘及计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种固态硬盘的质量监测方法的流程图；
图2为本发明实施例所提供的一种固态硬盘的质量监测装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的一种固态硬盘的质量监测方法的流程图。该方法可以包括：
步骤101：固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，固态硬盘包括闪存和内存。
其中，本步骤中的block状态信息可以为闪存中的物理block的状态信息，即闪存的nand颗粒相关的质量信息。也就是说，block状态信息可以表征闪存的质量。
对应的，对于block状态信息的具体内容，可以由设计人员根据实用场景和用户需求自行设置，block状态信息可以包括闪存中的坏块信息，如初始坏块数量和当前坏块数量等，例如block状态信息可以包括固态硬盘出厂时闪存中的坏块数量、第一次上电时闪存中的坏块数量和每次上电时闪存中的坏块数量等初始坏块数量，以及当前时刻监测得到的闪存中的坏块数量(当前坏块数量)；block状态信息也可以包括闪存中的错误信息，如总UCE(不可纠正错误)个数、ReadRetry(重读)个数、LDPC(一种用来查看数据正确性的校验码)硬解码错误次数和LDC软解码错误次数等，例如block状态信息可以包括固态硬盘运行过程中统计的总不可纠正错误次数、重读次数、LDPC硬解码错误次数和LDPC软解码错误次数；block状态信息也可以包括闪存中bolck的PE(擦写次数信息)，如最大擦写次数、最小擦写次数和平均擦写次数等，例如block状态信息可以包括内存的全部block中擦写次数最多block的擦写次数(最大擦写次数)、擦写次数最少block的擦写次数(最小擦写次数)和全部block的擦写次数的平均值(平均擦写次数)。只要block状态信息可以表征闪存的质量，本实施例对此不做任何限制。
具体的，对于本步骤中监测闪存的block状态信息的具体方式，可以由设计人员自行设置，如处理器可以按预设时间间隔采集当前时刻内存的block状态信息，即按预设时间间隔采集闪存的当前block状态信息，例如处理器实时采集闪存的当前block状态信息；处理器也可以在闪存的block状态发生变化后，采集当前时刻内存的block状态信息，如处理器检测到闪存中发生不可纠正错误后，采集包含总不可纠正错误次数的block状态信息。只要在固态硬盘运行过程中，固态硬盘的处理器可以监测到内存的block状态信息，本实施例对此不做任何限制。
可以理解的是，本步骤中通过将监测得到的闪存的block状态信息存储在固态硬盘中的内存，而不是直接存储到闪存中，可以减小block状态信息的存储对闪存的影响。
具体的，对于本步骤中固态硬盘的内存存储block状态信息的具体方式，可以由设计人员自行设置，如固态硬盘的内存中可以存储最新的block状态信息，即处理器可以根据每次采集的当前block状态信息更新内存中存储的block状态信息。例如处理器可以直接利用每次采集的当前block状态信息覆盖内存中存储的block状态信息(即上一block状态信息)，对内存中存储的block状态信息进行全部更新；处理器也可以判断当前block状态信息与内存中存储的block状态信息是否相同；若不相同，则直接利用当前block状态信息覆盖内存中存储的block状态信息，对内存中存储的block状态信息进行全部更新，或利用当前block状态信息中不同的内容对内存中存储的block状态信息进行部分更新。固态硬盘的内存中可以存储各个监测时间点的block状态信息，如每次采集到的当前block状态信息。本实施例对此不做任何限制。
步骤102：在下电时，将内存中存储的block状态信息，存储到闪存中。
可以理解的是，本步骤的目的可以为固态硬盘在下电时，通过将内存中存储的block状态信息，存储到闪存中，使block状态信息不会因固态硬盘掉电而丢失，从而可以将固态硬盘自生产以来的block状态信息全部保存，实现固态硬盘的生命周期内的闪存质量跟踪。
对应的，本实施例还可以包括固态硬盘在上电后，从闪存中恢复数据的步骤，以保证固态硬盘在运行过程中可以准确监测闪存的block状态信息。例如固态硬盘的内存中存储最新的block状态信息时，在固体硬盘上电时，固体硬盘的处理器可以直接将闪存中存储的block状态信息，恢复到内存中，以保证接下来可以继续监测更新block状态信息；固态硬盘的内存中存储各个监测时间点的block状态信息时，固体硬盘的处理器可以将闪存中存储的最新的block状态信息恢复到内存中，以利用之前最新的block状态信息，继续监测存储block状态信息。
具体的，本实施例还可以包括固态硬盘根据终端(如主机)发送的闪存状态查询指令，将存储的对应的block状态信息发送到该终端的步骤，以使用户通过block状态信息了解固态硬盘的闪存的质量状态。例如固态硬盘的内存中存储最新的block状态信息时，固体硬盘的处理器可以在接收终端发送的闪存状态查询指令(如smartlog)后，根据闪存状态查询指令，直接将内存中存储的block状态信息发送到终端；固态硬盘的内存中存储各个监测时间点的block状态信息时，固体硬盘的处理器可以在内存和闪存中存储的多个block状态信息中，查找接收的闪存状态查询指令对应的block状态信息，并发送到终端。
进一步的，本实施例还可以包括固态硬盘的自动告警步骤，如固态硬盘的处理器可以在检测到block状态信息中的一项或多项超过各自对应的阈值后，向连接的终端发送损坏告警信息，以提示用户固态硬盘可能会出现损坏的情况。例如固态硬盘的内存中存储的block状态信息包括当前坏块数量、总不可纠正错误次数、重读次数和平均擦写次数时，固态硬盘的处理器可以在当前坏块数量、总不可纠正错误次数、重读次数和平均擦写次数均超过各自对应的阈值时，向连接的终端发送损坏告警信息。
本实施例中，本发明实施例通过固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储，可以采集记录固态硬盘的闪存颗粒相关的质量信息；通过固态硬盘在下电时，将内存中存储的block状态信息存储到闪存中，使得block状态信息不会因掉电而丢失，可以实现固态硬盘生命周期内的闪存质量跟踪，从而使用户可以了解闪存的质量状态，在闪存损坏情况前进行提前准备；而且固态硬盘仅在下电前将block状态信息存储到闪存中，减少了block状态信息的存储对闪存的影响。
请参考图2，图2为本发明实施例所提供的一种固态硬盘的质量监测装置的结构框图。该装置可以包括：
监测模块10，用于在固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，固态硬盘包括闪存和内存；
掉电保护模块20，用于在固态硬盘下电时，将内存中存储的block状态信息，存储到闪存中。
可选的，监测模块10，可以包括：
采集子模块，用于按预设时间间隔采集闪存的当前block状态信息；
更新存储子模块，用于根据当前block状态信息更新内存中存储的block状态信息。
可选的，监测模块10，还可以包括：
恢复子模块，用于在固态硬盘上电时，将闪存中存储的block状态信息，恢复到内存中。
可选的，该装置还可以包括：
接收模块，用于接收终端发送的闪存状态查询指令；
发送模块，用于根据闪存状态查询指令，将内存中存储的block状态信息发送到终端。
本实施例中，本发明实施例通过监测模块10在固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储，可以采集记录固态硬盘的闪存颗粒相关的质量信息；通过掉电保护模块20在固态硬盘在下电时，将内存中存储的block状态信息存储到闪存中，使得block状态信息不会因掉电而丢失，可以实现固态硬盘生命周期内的闪存质量跟踪，从而使用户可以了解闪存的质量状态，在闪存损坏情况前进行提前准备；而且固态硬盘仅在下电前将block状态信息存储到闪存中，减少了block状态信息的存储对闪存的影响。
本发明实施例还提供了一种固态硬盘，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序时实现如上述实施例所提供的固态硬盘的质量监测方法的步骤。
此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的固态硬盘的质量监测方法的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
以上对本发明所提供的一种固态硬盘的质量监测方法、装置、固态硬盘及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种固态硬盘的质量监测方法，其特征在于，包括：
固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，所述固态硬盘包括所述闪存和所述内存；
在下电时，将所述内存中存储的所述block状态信息，存储到所述闪存中。
2.根据权利要求1所述的固态硬盘的质量监测方法，其特征在于，所述监测闪存的block状态信息，并在内存中存储，包括：
按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息；
根据当前block状态信息更新所述内存中存储的所述block状态信息。
3.根据权利要求2所述的固态硬盘的质量监测方法，其特征在于，所述按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息之前，还包括：
在上电时，将所述闪存中存储的所述block状态信息，恢复到所述内存中。
4.根据权利要求3所述的固态硬盘的质量监测方法，其特征在于，还包括：
接收终端发送的闪存状态查询指令；
根据所述闪存状态查询指令，将内存中存储的所述block状态信息发送到所述终端。
5.根据权利要求1至4任一项所述的固态硬盘的质量监测方法，其特征在于，所述block状态信息包括：初始坏块数量、当前坏块数量、总不可纠正错误次数、重读次数、LDPC硬解码错误次数、LDPC软解码错误次数、最大擦写次数、最小擦写次数和平均擦写次数。
6.一种固态硬盘的质量监测装置，其特征在于，包括：
监测模块，用于在固态硬盘在运行过程中，监测闪存的block状态信息，并在内存中存储；其中，所述固态硬盘包括所述闪存和所述内存；
掉电保护模块，用于在所述固态硬盘下电时，将所述内存中存储的所述block状态信息，存储到所述闪存中。
7.根据权利要求6所述的固态硬盘的质量监测装置，其特征在于，所述监测模块，包括：
采集子模块，用于按预设时间间隔采集所述闪存的当前block状态信息；
更新存储子模块，用于根据当前block状态信息更新所述内存中存储的所述block状态信息。
8.根据权利要求7所述的固态硬盘的质量监测装置，其特征在于，所述监测模块，还包括：
恢复子模块，用于在所述固态硬盘上电时，将所述闪存中存储的所述block状态信息，恢复到所述内存中。
9.一种固态硬盘，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的固态硬盘的质量监测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的固态硬盘的质量监测方法的步骤。
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