[发明专利]固态硬盘垃圾回收方法和系统

说明书

本申请涉及一种固态硬盘垃圾回收方法和系统，所述方法包括：确定待清理数据块；确定回收数据块内的目标写入单元；在所述待清理数据块内确定目标读取单元；读取所述目标读取单元内的有效数据；将所述有效数据写入所述目标写入单元内；擦除所述待清理数据块。根据上述方法在待清理数据块内选择合适的目标读取单元和目标写入单元，避免有效数据的读操作需要等待上一轮中写操作完成后再进行，使下一轮对有效数据的读操作可以提早进行，提高了有效数据的读写效率，加快了固态硬盘的垃圾回收效率。

技术领域

本申请涉及固态硬盘技术领域，尤其涉及一种固态硬盘垃圾回收方法和系统。

背景技术

随着近些年来，基于闪存(NAND Flash)的固态硬盘(Solid State Drive，SSD)由于性能高、功耗低、可靠性高、抗震性好、无噪声等诸多优点获得广泛的应用。

闪存因其结构，具有最小写入量。闪存最小写入量为16KB，即如果写入的数据小于16KB，会以无效数据(dummy data)的形式补足16KB，一个16KB的数据为一个数据块。因为最小写入量的影响，闪存中可能会有较多的无效数据存在，影响存储总量，因此需要回收无效数据占据的存储空间，此过程可以称为垃圾回收(garbage collection，简称GC)。

固态硬盘在使用一段时间之后，其访问性能会有显著下降，主要原因是，固态硬盘内部垃圾回收的频繁触发，降低了固态硬盘的读写性能。因此，如何提升垃圾回收的效率是本领域内的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种固态硬盘垃圾回收方法和系统。

第一方面，本实施例提供了一种固态硬盘垃圾回收方法，所述方法包括：

确定待清理数据块；

确定回收数据块内的目标写入单元；

在所述待清理数据块内确定目标读取单元；

读取所述目标读取单元内的有效数据；

将所述有效数据写入所述目标写入单元内；

擦除所述待清理数据块。

可选地，所述在所述待清理数据块内确定目标读取单元，包括：

筛选所述待清理数据块内存在有效数据的单元；

在存在有效数据的单元中确定目标读取单元。

可选地，所述在存在有效数据的单元中确定目标读取单元，包括：

在存在有效数据的单元中，除参与上一轮垃圾回收中进行写操作的单元之外的单元中，选择至少一个单元作为目标读取单元。

可选地，所述目标读取单元内有效数据的数据量总和与所述目标写入单元的数据存储量相匹配。

可选地，所述确定回收数据块内的目标写入单元，包括：

在所述回收数据块内，获取参与上一轮垃圾回收中进行写入操作的单元的物理地址，得到上一轮写单元的物理地址；

在物理位置表单中，选择物理地址在所述上一轮写单元之后的第一个单元作为目标写入单元。

第二方面，本实施例提供了一种固态硬盘垃圾回收系统，所述系统包括：

目标数据块确定模块，用于确定待清理数据块；

目标写入模块，用于确定回收数据块内的目标写入单元；

目标读取模块，用于在所述待清理数据块内确定目标读取单元；

读取模块，用于读取所述目标读取单元内的有效数据；