收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

磨损均衡在提高SSD使用寿命中的应用与改进

王增辉  
【摘要】:固态硬盘是当下存储界很热的一个词,在存储界的同仁都清楚,未来的存储硬盘将由现在的机械硬盘转到固态硬盘上面。从最开始的20MB的容量到现在几TB的容量,固态硬盘正在发生着翻天覆地的变化.每一年都有新的产品的推出,未来PCIE固态硬盘的出现,读写数据的速度将会是一个几何级的增长.固态硬盘(Solid State Drive)是一种非易失性的存储设备,可以长时间在固态闪存介质中的存储数据。固态硬盘实际上没有像传统硬盘那样有很多固定的机械形式,例如没有机械硬盘那样的磁头和磁盘。换句话说,固态硬盘只是一组半导体存储阵列的组织的硬盘,存储介质使用的是集成电路一样的NAND性介质,而不是磁性介质。由于固态硬盘有更高的读写性能,所以导致开发和采用固态硬盘的方案达到了快速扩张的需求。另外固态硬盘在随机读写访问数据方面比传统硬盘的响应延时要小很多,这样固态硬盘对于大规模的读或者随机访问的工作量有着巨大的优势。这种低延时的特性就是因为固态硬盘可以直接有能力从闪存NAND中直接立刻的读取出数据来。但是如果读写擦除的数据总是坐落于NAND闪存介质中的某一特殊块中,这样这一特殊数据块将会比其他所有的NAND数据块很快磨损坏掉,这样将会过早的导致整个固态硬盘的使用寿命的结束。出于这个原因的考虑,固态硬盘的控制器,也是本篇论文重点地陈述观点,将会使用一种称之为磨损均衡的技术,将写和擦除尽可能的将所写的数据均匀的分布在所有的SSDNAND存储介质的每个数据块中。对于这个完美的场景的实现,将会使每一个NAND存储数据的块达到最大的生命周期,然后会在某一时刻同时坏掉,以达到最大的固态硬盘使用周期。但是不幸的是,这一过程存在着很多不可定得因素,包括一些经常使用读写的数据我们称之谓热数据,和一些很少被读写到的数据称之为冷数据。冷数据和热数据将导致存储在的NAND介质数据块的读写擦除计数将会严重不平衡,这就促使找到一个关键的算法解决或者缓和这种问题。磨损均衡算法正是在这种情况下面提出来优化改进NAND存储数据块的读写擦除计数生成的.但是磨损均衡算法也会相应的带来一些不必要的写放大损耗,于是本文创新的双池磨损均衡算法可以使优化性能与损耗性能达到一个平衡点,使固态硬盘相对达到一个最大的使用寿命,而性能相对没有明显的降低。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王伟能;王鹤群;;固态硬盘概述[J];记录媒体技术;2009年01期
2 ;固态硬盘节省的电能可以满足一个国家的需求[J];中国电子商情(基础电子);2009年05期
3 ;大容量固态硬盘笔记本电脑上市[J];企业技术开发;2009年05期
4 沈建苗;;固态硬盘 叩开主流大门[J];微电脑世界;2009年10期
5 孙荣庆;梁辰;;固态硬盘解析[J];辽宁师专学报(自然科学版);2009年03期
6 ;固态硬盘普及? 便宜才是硬道理![J];电脑爱好者;2010年09期
7 ;固态硬盘 高速稳定[J];办公自动化;2010年11期
8 沈建苗;;固态硬盘的价格何时便宜下来?[J];微电脑世界;2010年07期
9 wyj;;固态硬盘——不一样的存储体验[J];电脑爱好者(普及版);2010年10期
10 ;传统硬盘即将寿终正寝?[J];微电脑世界;2010年12期
11 YYD;;固态硬盘出现 重映射扇区计数警告[J];电脑迷;2010年24期
12 ;轻薄本本也高速——巧用1.8寸固态硬盘加速迷你笔记本[J];网络与信息;2011年02期
13 ;美光科技推出运行更快容量更高的固态硬盘[J];中国电子商情(基础电子);2011年03期
14 沈建苗;;固态硬盘上存储的数据能确保安全吗?[J];微电脑世界;2011年07期
15 开花的树;;一步一步优化SSD[J];电脑迷;2011年12期
16 ;固态硬盘:军工品质源科造[J];通讯世界;2011年12期
17 ;用实力开创历史,谱写TB时代新章[J];计算机与网络;2011年21期
18 胥京宇;;源科:做固态硬盘的民族品牌[J];世界电子元器件;2012年01期
19 郭壮;;再创行业新标 英特尔发布520系列固态硬盘[J];微电脑世界;2012年04期
20 ;英特尔最新固态硬盘520系列[J];办公自动化;2012年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 廖明;;部署SSD固态硬盘系统在混录中的优势和性能提升初探[A];2011中国电影电视技术学会影视技术文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李博;固态硬盘写效率及能耗优化研究[D];华中科技大学;2010年
2 杨濮源;基于多介质设备的混合存储系统关键技术研究[D];中国科学技术大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 侯奎;固态硬盘的闪存转换层映射策略研究[D];重庆大学;2012年
2 李涛;固态硬盘的存储管理策略与实现技术[D];华中科技大学;2009年
3 袁飞;固态硬盘的研究与应用[D];电子科技大学;2010年
4 周鸿;基于缓冲检测器的固态硬盘控制器的设计与仿真[D];上海交通大学;2011年
5 许长庚;高速海量固态硬盘的实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李兴龙;固态硬盘闪存控制设计与实现[D];华中科技大学;2009年
7 鲁昌龙;固态硬盘存储系统模型及存储管理层算法的研究[D];景德镇陶瓷学院;2011年
8 刘华;APT公司战略转型研究[D];华南理工大学;2012年
9 王亮;基于固态硬盘加密方法的研究[D];华中科技大学;2011年
10 沈佐兵;固态硬盘设计中的关键技术研究[D];杭州电子科技大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈飞雪;固态硬盘的妙用[N];中国计算机报;2007年
2 ;忆正发布多款高速固态硬盘[N];电子资讯时报;2007年
3 文月;三星明年推出256GB固态硬盘?[N];电子资讯时报;2008年
4 文月;固态硬盘返修率高达20%?[N];电子资讯时报;2008年
5 文月;戴尔驳斥“两到三成固态硬盘笔记本遭退货”[N];电子资讯时报;2008年
6 我是小白我怕谁;固态硬盘驶上快车道[N];电脑报;2008年
7 文月;东芝:2010年拿下笔记本固态硬盘半壁江山[N];电子资讯时报;2008年
8 文月;三星量产128GB固态硬盘[N];电子资讯时报;2008年
9 张伟;揭开固态硬盘的能耗真相[N];中国计算机报;2008年
10 文月;固态硬盘产业竞争升温加快整合步伐[N];电子资讯时报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978