CN115543184A - Ssd数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及SSD数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质,该方法,包括:标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表,加载到存储器中;检查后台数据扫描触发;判断SSD是否触发;若触发,遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;获取物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找相应的擦写次数表项;比较物理块的数据保持时间与擦写次数表项的最长数据保持时间;判断是否大于最长数据保持时间;若大于,扫描物理块的所有物理页数据;判断物理页数据是否存在弱数据;若存在,将有效数据搬移到新的物理块中。本发明可有效地降低对NAND的全盘访问,降低功耗,提升主机命令回应延迟,同时保障数据可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及SSD数据扫描技术领域,尤其是指SSD数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
SSD(固态硬盘)已经被广泛应用于各种场合,目前在PC市场,已经逐步替代传统的HDD,从可靠性和性能方面为用户提供较好的体验。SSD内部使用NAND作为存储介质,其内由Cell的不同电压状态来表述特定的数值0/1。由于NAND的特性,其Cell在编程完成后,长时间存放会电子流失,进而导致数据错误。为对抗这种错误,一般SSD在运行时刻会周期性扫描全盘的数据,查看是否有数据接近损坏,如有则重新刷新数据,写入到新的物理页。但是,频繁的后台数据扫描,一方面加剧了SSD的功耗,另外一方面也影响了SSD回应主机的性能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供SSD数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
第一方面,本实施例提供了一种SSD数据扫描方法,包括以下步骤:
标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
加载所述不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
周期性检查后台数据扫描触发;
判断SSD是否触发后台数据扫描;
若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
判断所述物理页数据是否存在弱数据;
若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
其进一步技术方案为:所述标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表步骤中,不同擦写次数等级的最长数据保持时间表的标定包括以下步骤:
挑选若干物理块;
将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
带电静置保持设定时间;
扫描所述若干物理块中的物理页数据;
判断所述物理页数据是否不可纠错;
若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;
若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
其进一步技术方案为:所述判断所述物理页数据是否存在弱数据步骤之后,还包括:若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项。
其进一步技术方案为:所述判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间步骤之后,还包括:若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行“处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项”。
第二方面,本实施例提供了一种SSD数据扫描装置,包括:标定单元,加载单元,检查单元,第一判断单元,遍历选择单元,获取查找单元,比较单元,第二判断单元,扫描单元,第三判断单元及搬移单元;
所述标定单元,用于标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
所述加载单元,用于加载标定的不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
所述检查单元,用于周期性检查后台数据扫描触发;
所述第一判断单元,用于判断SSD是否触发后台数据扫描;
所述遍历选择单元,用于若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
所述获取查找单元,用于获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
所述比较单元,用于比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述第二判断单元,用于判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述扫描单元,用于若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
所述第三判断单元,用于判断所述物理页数据是否存在弱数据;
所述搬移单元,用于若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
其进一步技术方案为:所述标定单元包括:挑选模块,擦写模块,保持模块,扫描模块,第一判断模块,标记记录模块,第二判断模块及完成模块;
所述挑选模块,用于挑选若干物理块;
所述擦写模块,用于将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
所述保持模块,用于带电静置保持设定时间;
所述扫描模块,用于扫描所述若干物理块中的物理页数据;
所述第一判断模块,用于判断所述物理页数据是否不可纠错;
所述标记记录模块,用于若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
所述第二判断模块,用于判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;
所述完成模块,用于若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
其进一步技术方案为:还包括:处理返回单元,用于若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项。
其进一步技术方案为:还包括:跳转单元,用于若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行“处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项”。
第三方面,本实施例提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括存储器及处理器,所述存储器上存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述的SSD数据扫描方法。
第四方面,本实施例提供了一种存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时可实现如上述所述的SSD数据扫描方法。
本发明与现有技术相比的有益效果是:通过标定建立不同擦写次数等级的最长数据保持时间表,然后在运行时刻读取各个物理块的擦写次数以及数据写入时间戳信息,查找对应不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中擦写次数的最长时间表项,如果当前物理块的数据保持时间大于最长时间,则扫描该物理块,否则跳过该物理块,基于此扫描规则,可有效地降低对NAND的全盘访问,降低功耗,提升了主机命令回应延迟,同时也保障了数据可靠性。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有典型的SSD组成示意图;
图2为SSD处于多位存储模式下Cell电压分布示意图;
图3为NAND数据写入后存储较长时间后Cell电压偏移后的分布示意图;
图4为本发明实施例提供的SSD数据扫描方法的流程示意图一;
图5为本发明实施例提供的SSD数据扫描方法的流程示意图二;
图6为本发明实施例提供的SSD数据扫描装置的示意性框图一;
图7为本发明实施例提供的SSD数据扫描装置的示意性框图二;
图8为本发明实施例提供的计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
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。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
请参阅图1所示,典型的SSD组成包括:
DIE,可独立并发进行NAND内部操作的单元;
Block,物理块,NAND Array内可独立擦除的单元,其内各个物理位置的数据写入后在下一次写之前必须要将整个Block擦除;
Page,物理页,编程单元。
请参阅图2所示,SSD处于多位存储模式下Cell电压分布;
NAND的数据存储是靠Cell不同状况来进行的:当处于多位存储模式时,每个Cell对应4个bit,可以分别编程为0/1,组合起来即可表示1111,1110,1100…0000等16个值,而这16个值可关联到不同的电压分布。此时需要十五个预置的参考电压(Vref_1,…Vref_15)来判断0/1,由于电压分布的间隔较小,相对单位存储模式更容易出错。
请参阅图3所示,当NAND存储较长时间后:在长时间存储后,由于电子的泄露,导致右侧的电压会向左偏移;当多位存储模式(QLC)时,由于有十六个电压区间,且每个区间的窗口很窄,左移后会导致部分电压越过参考电压/与相邻的电压分布混叠,一旦发生该场景,参考电压做电压比较时,会做出错误的判断,进而返回错误的数据。
为对抗这种场景,SSD内部一般会周期性扫描全盘,查看是否有数据的错误bit数超过阈值(例如100bits/1KB),则判定对应的数据为弱数据,处于即将失效的状态;此时将此类物理块中的有效数据重新写入到新的物理块。由于数据重新写入,故而之前积累的数据保持导致的电压偏移效应会消除。
现有的实现流程,需要周期性扫描全盘,对应需要发起大量的NAND读,一方面占用了NAND带宽,导致此间的主机命令回应性能偏低,另一方面也导致功耗偏大。
请参阅图4所示的具体实施例,本发明公开了一种SSD数据扫描方法,包括以下步骤:
S1,标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
请参阅图5所示的具体实施例,在S1步骤中,不同擦写次数等级的最长数据保持时间表的标定包括以下步骤:
S1a,挑选若干物理块;
其中,可以从NAND不同位置(如起始/中间/结束)共选择128个物理块。S1b,将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
其中,N可根据实际需要或者经验进行自定义,例如100,128或150等。
S1c,带电静置保持设定时间;
其中,将SSD带电静置设定时间。在本实施例中,设定时间为1小时或2小时等。
S1d,扫描所述若干物理块中的物理页数据;
S1e,判断物理页数据是否不可纠错;若可纠错,则返回执行S1c步骤;
S1f,若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
S1g,判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;若未达到最大擦写次数,则返回执行S1b步骤;
S1h,若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
其中,出厂时,针对对应的SSD,扫描/创建物理块不同PE(擦写次数)下的最长数据保持时间(具体实现上,考虑到数据保持时间与温度有关,此处可通过温度换算或者用最恶劣的工作温度进行标定,此处不做限定)。
请参阅表1所示,盘出厂时创建的不同擦写次数等级的最长数据保持时间表(PE_Retention_TH_Table表);
PE,物理块的擦写次数;在查表时,根据物理块的当前PE,返回大于等于当前PE的最接近的表项。例如,MAX_PE=3000,N=100,物理块的实际PE为62,此时介于表项PE=60和90之间,则返回PE_Retention_TH_Table表PE=90的表项中的最长数据保持时间。最长数据保持时间(小时),对应PE下的数据最长保持时间;当超过该时长后则对应可能会出现数据出错。
表1
S2,加载所述不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
S3,周期性检查后台数据扫描触发;
其中,周期性指的是一个经验值或者厂家自定义的值(如1小时)。
S4,判断SSD是否触发后台数据扫描;若未触发后台数据扫描,则返回执行S3步骤。
其中,在S4步骤中,触发后台数据扫描的条件是距离上一次后台数据扫描触发时间间隔超过特定的阈值。
进一步地,在本实施例中,特定的阈值为120H或240H等。
S5,若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
其中,携带数据指的是携带有效数据,有效数据是指对于某个特定的地址(如LBA0),主机最后一次写入的数据。
S6,获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
S7,比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
S8,判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行S11步骤;
S9,若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
S10,判断所述物理页数据是否存在弱数据;
S11,若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行S6步骤;
S12,若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
其中,在本实施例中,有效数据是指对于某个特定的地址(如LBA 0),主机最后一次写入的数据。新的物理块指的是空白物理块,其内不包含任何数据。
其中,所述弱数据指的是物理块内数据的错误bit数超过阈值时,则判定该数据为弱数据。进一步地,阈值为100bits/1KB。
在本发明中,通过每次触发数据扫描检查时,根据对应物理块的PE以及实际数据保持时间进行过滤,仅对超过最长数据保持时间的物理块进行扫描,从而有效降低了NAND访问量,进而降低了功耗,提升了主机命令回应性能。
本发明通过标定建立不同擦写次数等级的最长数据保持时间表,然后在运行时刻读取各个物理块的擦写次数以及数据写入时间戳信息,查找对应不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中擦写次数的最长时间表项,如果当前物理块的数据保持时间大于最长时间,则扫描该物理块,否则跳过该物理块,基于此扫描规则,可有效地降低对NAND的全盘访问,降低功耗,提升了主机命令回应延迟,同时也保障了数据可靠性。
请参阅图6所示,本发明还公开了一种SSD数据扫描装置,包括:标定单元10,加载单元20,检查单元30,第一判断单元40,遍历选择单元50,获取查找单元60,比较单元70,第二判断单元80,扫描单元90,第三判断单元100及搬移单元120;
所述标定单元10,用于标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
所述加载单元20,用于加载标定的不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
所述检查单元30,用于周期性检查后台数据扫描触发;
所述第一判断单元40,用于判断SSD是否触发后台数据扫描;
所述遍历选择单元50,用于若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
所述获取查找单元60,用于获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
所述比较单元70,用于比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述第二判断单元80,用于判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述扫描单元90,用于若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
所述第三判断单元100,用于判断所述物理页数据是否存在弱数据;
所述搬移单元120,用于若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
请参阅图7所示,所述标定单元10包括:挑选模块11,擦写模块12,保持模块13,扫描模块14,第一判断模块15,标记记录模块16,第二判断模块17及完成模块18;
所述挑选模块11,用于挑选若干物理块;
所述擦写模块12,用于将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
所述保持模块13,用于带电静置保持设定时间;
所述扫描模块14,用于扫描所述若干物理块中的物理页数据;
所述第一判断模块15,用于判断所述物理页数据是否不可纠错;
所述标记记录模块16,用于若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
所述第二判断模块17,用于判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;
所述完成模块18,用于若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
其中,该装置还包括:处理返回单元110,用于若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项。
其中,该装置还包括:跳转单元,用于若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行“处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项”。
需要说明的是,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,上述SSD数据扫描装置和各单元的具体实现过程,可以参考前述方法实施例中的相应描述,为了描述的方便和简洁,在此不再赘述。
上述SSD数据扫描装置可以实现为一种计算机程序的形式,该计算机程序可以在如图8所示的计算机设备上运行。
请参阅图8,图8是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图;该计算机设备500可以是终端,也可以是服务器,其中,终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理和穿戴式设备等具有通信功能的电子设备。服务器可以是独立的服务器,也可以是多个服务器组成的服务器集群。
参阅图8,该计算机设备500包括通过系统总线501连接的处理器502、存储器和网络接口505,其中,存储器可以包括非易失性存储介质503和内存储器504。
该非易失性存储介质503可存储操作系统5031和计算机程序5032。该计算机程序5032包括程序指令,该程序指令被执行时,可使得处理器502执行一种SSD数据扫描方法。
该处理器502用于提供计算和控制能力,以支撑整个计算机设备500的运行。
该内存储器504为非易失性存储介质503中的计算机程序5032的运行提供环境,该计算机程序5032被处理器502执行时,可使得处理器502执行一种SSD数据扫描方法。
该网络接口505用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解,图8中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备500的限定,具体的计算机设备500可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
其中,所述处理器502用于运行存储在存储器中的计算机程序5032,以实现如下步骤:
步骤S1、标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
步骤S2,加载所述不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
步骤S3,周期性检查后台数据扫描触发;
步骤S4,判断SSD是否触发后台数据扫描;若未触发后台数据扫描,则返回执行S3步骤。
步骤S5,若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
步骤S6,获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
步骤S7,比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
步骤S8,判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行S11步骤;
步骤S9,若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
步骤S10,判断所述物理页数据是否存在弱数据;
步骤S11,若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行S6步骤;
步骤S12,若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
应当理解,在本申请实施例中,处理器502可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU),该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,DSP)、专用集成电路(Appl ication Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中,通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令,计算机程序可存储于一存储介质中,该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行,以实现上述方法的实施例的流程步骤。
因此,本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序,其中计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时可实现上述的SSD数据扫描方法。该存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时可实现上述的方法。该程序指令包括以下步骤:
步骤S1、标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
步骤S2,加载所述不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
步骤S3,周期性检查后台数据扫描触发;
步骤S4,判断SSD是否触发后台数据扫描;若未触发后台数据扫描,则返回执行S3步骤。
步骤S5,若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
步骤S6,获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
步骤S7,比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
步骤S8,判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行S11步骤;
步骤S9,若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
步骤S10,判断所述物理页数据是否存在弱数据;
步骤S11,若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行S6步骤;
步骤S12,若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
在一实施例中,不同擦写次数等级的最长数据保持时间表的标定包括以下步骤:
步骤S1a,挑选若干物理块;
步骤S1b,将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
步骤S1c,带电静置保持设定时间;
步骤S1d,扫描所述若干物理块中的物理页数据;
步骤S1e,判断物理页数据是否不可纠错;若可纠错,则返回执行步骤S1c;
步骤S1f,若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
步骤S1g,判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;若未达到最大擦写次数,则返回执行步骤S1b;
步骤S1h,若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
所述存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如,各个单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,终端,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
上述实施例为本发明较佳的实现方案,除此之外,本发明还可以其它方式实现,在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.SSD数据扫描方法,其特征在于,包括以下步骤:
标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
加载所述不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
周期性检查后台数据扫描触发;
判断SSD是否触发后台数据扫描;
若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
判断所述物理页数据是否存在弱数据;
若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
2.根据权利要求1所述的SSD数据扫描方法,其特征在于,所述标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表步骤中,不同擦写次数等级的最长数据保持时间表的标定包括以下步骤:
挑选若干物理块;
将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
带电静置保持设定时间;
扫描所述若干物理块中的物理页数据;
判断所述物理页数据是否不可纠错;
若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;
若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
3.根据权利要求1所述的SSD数据扫描方法,其特征在于,所述判断所述物理页数据是否存在弱数据步骤之后,还包括:若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项。
4.根据权利要求3所述的SSD数据扫描方法,其特征在于,所述判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间步骤之后,还包括:若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行“处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项”。
5.SSD数据扫描装置,其特征在于,包括:标定单元,加载单元,检查单元,第一判断单元,遍历选择单元,获取查找单元,比较单元,第二判断单元,扫描单元,第三判断单元及搬移单元;
所述标定单元,用于标定不同擦写次数等级的最长数据保持时间表;
所述加载单元,用于加载标定的不同擦写次数等级的最长数据保持时间表到存储器中;
所述检查单元,用于周期性检查后台数据扫描触发;
所述第一判断单元,用于判断SSD是否触发后台数据扫描;
所述遍历选择单元,用于若触发后台数据扫描,则遍历所有携带数据的物理块,并选择其中任意一个携带数据的物理块;
所述获取查找单元,用于获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项;
所述比较单元,用于比较所述物理块的数据保持时间与所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述第二判断单元,用于判断所述物理块的数据保持时间是否大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间;
所述扫描单元,用于若大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则扫描所述物理块的所有物理页数据;
所述第三判断单元,用于判断所述物理页数据是否存在弱数据;
所述搬移单元,用于若存在弱数据,则将所述物理块内的有效数据搬移到新的物理块中。
6.根据权利要求5所述的SSD数据扫描装置,其特征在于,所述标定单元包括:挑选模块,擦写模块,保持模块,扫描模块,第一判断模块,标记记录模块,第二判断模块及完成模块;
所述挑选模块,用于挑选若干物理块;
所述擦写模块,用于将所述若干物理块擦写最大擦写次数规格/N次;
所述保持模块,用于带电静置保持设定时间;
所述扫描模块,用于扫描所述若干物理块中的物理页数据;
所述第一判断模块,用于判断所述物理页数据是否不可纠错;
所述标记记录模块,用于若不可纠错,则将当前擦写次数下累计数据保持时间标记为该擦写次数下最长数据保持时间,并记录到不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中;
所述第二判断模块,用于判断所述若干物理块是否达到最大擦写次数;
所述完成模块,用于若达到最大擦写次数,则不同擦写次数等级的最长数据保持时间表标定完成。
7.根据权利要求5所述的SSD数据扫描装置,其特征在于,还包括:处理返回单元,用于若不存在弱数据,则处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项。
8.根据权利要求7所述的SSD数据扫描装置,其特征在于,还包括:跳转单元,用于若不大于所述擦写次数表项的最长数据保持时间,则跳转执行“处理下一个携带数据的物理块,并返回执行所述获取所述物理块的擦写次数及数据保持时间,并查找不同擦写次数等级的最长数据保持时间表中相应的擦写次数表项”。
9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器及处理器,所述存储器上存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4中任一项所述的SSD数据扫描方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被处理器执行时可实现如权利要求1-4中任一项所述的SSD数据扫描方法。
Priority Applications (1)
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CN202210237021.XA CN115543184A (zh) | 2022-03-11 | 2022-03-11 | Ssd数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质 |
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Publications (1)
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CN115543184A true CN115543184A (zh) | 2022-12-30 |
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Family Applications (1)
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CN202210237021.XA Pending CN115543184A (zh) | 2022-03-11 | 2022-03-11 | Ssd数据扫描方法、装置、计算机设备及存储介质 |
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