[发明专利]存储系统

说明书

本发明的一个观点的存储系统搭载了多个用闪存作为存储介质的存储设备。另外，存储设备中使用的闪存，是能够将各单元作为能够保存n‑bit信息的单元或者能够保存m‑bit(nm)信息的单元中的一者使用的闪存。存储系统定期地从存储设备取得剩余可擦除次数，使用取得的剩余可擦除次数和存储设备的运转时间预测存储设备的寿命。预测的寿命大于规定值(耐用年数)的情况下，将规定数量的单元变更为能够保存m‑bit信息的单元。

技术领域

本发明涉及使用非易失性半导体存储器的存储系统。

背景技术

非易失性半导体存储器与磁存储设备相比更省电、性能更高，价格也更高。这样的非易失性半导体存储器例如是NAND型的闪存。近年来随着半导体技术的进步，低价格化有进展，作为代替HDD的主流的存储设备逐渐受到关注。

闪存具有用于存储数据的多个存储单元(以下简记作“单元”)。在单元中，在能够存储1比特信息的单元(称为SLC)之外，也存在能够存储2比特以上信息的单元(称为MLC。另外也将能够存储3比特以上信息的单元称为TLC)。在闪存中使用MLC型单元时，与使用SLC型单元的情况相比，能够降低比特成本。进而，在MLC型单元中，如果使用能够存储3比特以上信息的单元(TLC)，则与使用能够存储2比特信息的单元相比，能够降低比特成本。

另外，近年来，也出现了能够变更单元中可保存的信息量(比特数)的技术。例如在专利文献1中，公开了能够设定某一区域以能够在1个存储器单元晶体管中写入1比特数据的模式应用、另一个区域以能够写入多比特数据的模式应用的存储器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2008/0250220号说明书

发明内容

发明要解决的课题

但是，存在单元中保存越多的信息(比特数)其寿命(耐用年数)越短的趋势。因此，需要进行在重视可靠性、耐久性的情况下使用可保存比特数少的单元(SLC或MLC)，在重视成本(价格)的情况下使用可保存比特数多的单元(TLC)等区别使用。

使用专利文献1中公开的、使可保存比特数少的单元和可保存比特数多的单元混用的技术时，存在与现有的闪存相比能够实现成本与耐久性的平衡较好的存储设备的可能性。但是，闪存(单元)的寿命因其擦除频度而变动，所以难以预先决定可保存比特数少的单元与可保存比特数多的单元的混合比率。

擦除频度低的情况下，该闪存能够承受长时间的使用。但是，擦除频度较大依赖于存储系统的运转状态(存取频度)。因此，以较多包含可保存比特数多的单元的方式设定存储设备，但与当初设想相比存取频度可能更高。该情况下，存在经过预先设想的存储设备的寿命(耐用年数)之前存储设备变得不能使用的可能性。

反之，以较多包含可保存比特数少的单元的方式设定存储设备，但与当初设想相比存取频度可能更低。该情况下存储设备的寿命变长，但存储容量较少，所以会导致存储系统的成本增加。

因此，要求能够与存储系统的运转状态相应地、适当地变更可保存比特数少的单元与可保存比特数多的单元的混合比例的技术。

用于解决课题的技术方案

本发明的一个观点的存储系统，搭载多个以闪存作为存储介质的存储设备。另外，存储设备中使用的闪存，是能够将各单元用作可保存n-bit信息的单元和可保存m-bit(nm)信息的单元中的一者的单元的闪存。

存储系统定期地从存储设备取得剩余可擦除次数，使用取得的剩余可擦除次数和存储设备的运转时间预测存储设备的寿命。在预测的寿命大于规定值(耐用年数)的情况下，将规定数量的单元变更为可保存m-bit信息的单元。

发明效果