[发明专利]用于执行包括环境条件的数据保持的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及固态存储系统。特别地，本发明涉及为有最终数据损失倾向的固态存储系统执行数据保持的系统和方法。

背景技术

固态存储系统通常以各种存储器存储阵列技术存储记忆信息。如果数据在充分长的时段内在一个物理存储位置存储，那么这些存储阵列可以容易受到数据损失。为确保数据保持，数据有时根据基于制造商推荐的规划重定位到新物理位置。

附图说明

现在参考下面附图描述实施本发明的各种特征的系统和方法，其中：

图1是根据一实施例的固态存储装置的示意图。

图2是使用制造商推荐维护周期的数据保持的处理的示意图。

图3是根据一实施例的计算和存储调整后的维护周期的处理的示意图。

图4是根据一实施例的使用调整后的维护周期的数据保持的处理的示意图。

图5为根据一实施例的由数据保持管理器执行的处理的流程图。

具体实施方式

尽管描述本发明的某些实施例，但这些实施例仅作为例子存在，并且不意图限制本发明的保护范围。当然，在此描述的新颖方法和系统可用各种其它形式实施。此外，可用在此描述的方法和系统的形式做出各种省略、代替和改变而不背离本发明的精神。

系统综述

本发明的实施例针对调整制造商维护周期的系统和方法。在通常的存储系统中，如果数据长期存储在相同物理位置中那么固态存储阵列有数据损失的风险。结果，制造商通常建议在固态存储驱动器上间断性地重定位数据的维护周期。该重定位从存储阵列读取数据并重写到存储阵列上的新物理位置。遵循制造商推荐维护周期具有缺陷。例如，如果维护(即数据重定位)过于频繁执行，那么固态装置将执行维护，代替其它控制任务或涉及主机需要的存储器访问。另外，保守的制造商可能推荐比实际需要更频繁的维护。过于频繁的维护也可导致不必要的读/写操作，并且在驱动器上不必要地增加读/写循环。同样，过于频繁执行的维护可能具有数据损失的风险。本公开提供根据固态存储系统的实际操作条件而调节维护周期的技术。

如在本申请中使用，“非易失性存储器”通常指代固态存储器，例如NAND闪存。然而，本公开的系统和方法也可在更常规的硬盘驱动器与包括固态和硬盘驱动器组件的混合驱动器中使用。同样，尽管某些内部操作指代通常关联固态驱动器的操作，例如“损耗均衡”和“垃圾收集”，但硬盘驱动器的相似操作也可利用本公开。固态存储器可包含广泛种类的技术，例如闪存集成电路、硫族化物RAM(C-RAM)、相变存储器(PC-RAM或PRAM)、可编程金属化单元RAM(PMC-RAM或PMCm)、Ovonic统一存储器(OUM)、阻变RAM(RRAM)、NAND存储器、NOR存储器、EEPROM、铁电存储器(FeRAM)，或其它分立NVM(非易失性存储器)芯片。如在本领域中已知，固态存储装置可以物理地分为平面、区块、页面和扇区。存储的其它形式(例如电池后备易失性DRAM或SRAM装置、磁盘驱动器等)可另外或可替换使用。

参考图1，根据实施例示出固态存储装置。根据该实施例，非易失性存储装置100可包括控制器110、固态存储阵列120和环境传感器130。控制器110可对应个处理器或一组处理器，并可以部分或全部以硬件实施。控制器110负责接收并响应于主机请求以及访问固态存储阵列120。控制器可通过主机命令管理器112管理和处理主机命令。实施例中的控制器包括向固态存储阵列120发出媒体访问命令的媒体访问管理器111。

在该实施例中，数据保持管理器113控制固态存储装置100的策略和数据保持行为。数据保持管理器113可包括健康监控器114，用于监控指示固态存储阵列120上数据损失可能性的数据。例如，健康监控器114可从媒体访问管理器111接收错误码，例如基于在存储器访问操作期间遭遇的错误的纠错码(ECC)。环境数据也可由健康监控器114从环境传感器130接收。例如，环境传感器130可包括温度传感器、海拔高度计和测量运行条件的其它传感器/仪器。数据保持管理器也可包括错误策略组件115，其可包括确定是否询问固态存储阵列从而确定是否执行数据保持过程的过程。例如，错误策略组件115可从媒体访问管理器111发起读取命令，从而确定是否由读取命令生成任何错误码。如下面进一步详述，数据保持管理器113可使用传感器数据和错误码数据从而调整在固态存储阵列120上执行的数据重定位的频率。

制造商维护周期