[发明专利]一种具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法

权利要求书

1.一种具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：在同批次NAND Flash中随机挑选一片进行破坏性实验，记录每个物理块的P/E次数，生成RECT表；

步骤S2：从RECT中挑选P/E次数最多的物理块作为下次写入的物理块；

步骤S3：内存中维护一张IVPT表，记录每个物理块的无效页个数；

步骤S4：SSD是否为空闲状态，是则跳转步骤S5，否则跳转步骤S6；

步骤S5：在RECT中寻找Cold Block和Hot Block，交换各自有效页，跳转步骤S4；

步骤S6：若满足垃圾回收条件，从IVPT中选取无效页最多的物理块作为牺牲对象，将有效页搬移到新的物理块中，跳转步骤S4；

其中，所述的RECT表由数组实现，数组下标表示物理块编号，下标中的值为该物理块的剩余P/E次数等其他信息；

所述的IVPT表由数组实现，数组下标表示物理块编号，下标中的值为该物理块中无效页的个数；

Cold Block为写满数据后长期未被更新的物理块，具体表现为RECT中P/E次数最多；Hot Block为更新频繁的物理块，具体表现为RECT中P/E次数最少。

2.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，在步骤S1中，其挑选的NAND Flash具有完全的随机性，且保证是在同一批次中挑选。

3.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，在步骤S1中，挑选出来的NAND Flash用作于严格的写、读、擦循环流程，直到测试物理块报废为止，记录此刻的P/E次数，统计所有物理块的P/E次数，并生成一张RECT表。

4.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，所述的RECT表常驻在SRAM中。

5.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，搜索RECT中的最大值，将该值的下标取出来，如果RECT中有多个最大值，优先选取第一次遇到最大值的下标，作为下一次要写入的物理块。

6.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，所述的IVPT表常驻在SRAM中。

7.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，搜索IVPT中的最大值，将该值的下标取出来，如果IVPT中有多个最大值，优先选取第一次遇到最大值的下标，作为垃圾回收的牺牲对象。

8.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，当SSD处于空闲状态下，判断Cold Bolck和Hot Block中的所有有效页，并将其进行交换。

9.根据权利要求1所述的具有磨损均衡意识的固态硬盘垃圾回收的方法，其特征在于，满足垃圾回收条件时，从IVPT中挑选出相应的物理块，并将该物理块中的所有有效物理页进行搬移，搬移完毕后，擦除该物理块。