[发明专利]SSD固态硬盘数据可靠性智能检测方法及检测装置

说明书

本发明提供一种SSD固态硬盘数据可靠性智能检测方法，包括：闪存块参数初始化；计算闪存块的第一概率值、第二概率值，并读取闪存块的实际数据错误率R，利用N值、M值计算经验数据错误率，将判断闪存块是否为待检测闪存块；利用中央处理器对待检测闪存块进行读取，并计算该闪存块的检测错误率，判断是否需对闪存块进行回收处理。本发明还提供一种SSD固态硬盘数据可靠性智能检测装置，包括中央处理器、闪存块状态管理模块、纠错模块。本发明通过对闪存进行智能监控与测试，可以在保证数据可靠性的同时，最大化减少对闪存上数据的影响以及减少对正常业务流程的影响。

技术领域

本发明涉及一种检测方法及检测装置，尤其涉及一种对闪存进行智能检测的方法及检测装置。

背景技术

闪存具有如下特性：

(1)数据保持特性：保存在闪存上的数据并不是可以永久保存的。随着时间的推移，因闪存浮栅极(float gate)中的电子会丢失或者增多，从而导致闪存上的数据发生错误。时间越长，发生错误的数据越多。另外该特性跟闪存的编程和擦除(program/erase)次数有很大关系，编程和擦除次数也称为读写/擦除次数，读写/擦除次数的值越大，相同时间内发生错误的数据越多；

(2)读取干扰(Read disturb)特性：当对闪存上的数据进行读取时，也有可能导致闪存上与读取位置相同的闪存块发生数据错误，当然这种错误通常都比较小，但在读取的次数累计到一定程度时，闪存上的数据也会超过纠错模块可纠正的范围。

由于闪存具有以上两个特性，因此会导致存放在闪存上数据发生错误。闪存上的数据发生错误是一种正常的现象，通常固态硬盘主控都会自带纠错模块，用于对错误的数据进行纠正。但是纠错模块的纠错能力是有限的，当数据错误得超出其范围时，数据将发生真正的损坏。

目前市面上实现的固态硬盘主控一种情况是没有实现通过对闪存块进行监控，将即将发生损坏的闪存块上的数据进行回收的功能，认为数据发生错误的速度极慢，在数据还没有损坏之前主机就已经把它们改写到其它位置。这种做法是极其危险的，我们并不能保证用户的行为，并不能保证数据被真正损坏之前会被改写。在某些场景下，用户很可能在固态硬盘保存只读的数据，那么这些数据就会在固态硬盘上长时间不会被搬移到其它位置，时间久或者读取次数够多的情况下，就会发生不可修复的损坏。

另一种情况是虽然实现了该功能，但是较为简单。基本做法就是设置一个较短的时间周期，定期的读取闪存上的数据，并对错误率进行统计，以此决定是否需要将数据回收搬移到其它地方。但是该方法的缺点就是有一定的盲目性，增加了不必要的底层开销，会对正常的数据流程产生一定影响，并且无形中提高了闪存的读取次数，增加了数据发生损坏的可能。

综上，现存固态硬盘主控要么没有实现对闪存上即将发生不可纠正的情况进行处理，可能导致在一些特殊场景下，发生数据损坏；要么实现的较为简单，影响正常的数据流程，并进一步了增加数据发生损坏的可能。

因此，现有SSD固态硬盘数据可靠性智能检测方法及检测装置无法满足需求。

发明内容

本发明要解决的问题是针对固态硬盘上的闪存读取业务较多的情况下现有技术中固态硬盘主控无法对闪存进行有效监控的问题，提出一种对闪存进行智能检测的方法及检测装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种SSD固态硬盘数据可靠性智能检测方法，SSD固态硬盘中包括SSD固态硬盘主控制器、闪存；所述闪存包括闪存块，所述闪存块包括多个页面；所述SSD固态硬盘主控制器包括闪存块状态管理模块、纠错模块，所述闪存块状态管理模块中设置有定时器模块；所述SSD固态硬盘数据可靠性智能检测方法包括如下步骤：

(1)在中央处理器设置各个闪存块的标号，并对闪存块是否有效、闪存块中编程完成的时间、闪存块的读取次数进行初始化，并初始化第一阈值Y₁、第二阈值Y₂；