[发明专利]一种固态硬盘读写方法和装置

说明书

本发明公开了一种固态硬盘读写方法和装置，方法包括：响应于设备启动而通过连接总线访问固态硬盘的闪存转换层并请求索引信息；响应于未从闪存转换层获得索引信息，而通过连接总线访问固态硬盘的闪存转换备份区块以获取索引信息；响应于从闪存转换备份区块获得索引信息，而基于索引信息访问固态硬盘的多个数据存储区块。本发明能够使得在FTL区块损毁的情况下固态硬盘仍然可以正常读写。

技术领域

本发明涉及计算机领域，更具体地，特别是指一种固态硬盘读写方法和装置。

背景技术

FTL(闪存转换层)是介于SSD(固态硬盘)前端和后端之间的一个转换层。其中，前端指的是和主机用协议沟通的一侧；后端是真正储存数据的实体的Nand Flash(与非门闪存存储器)这边。FTL维护了一个逻辑区块地址(LBA)和物理区块地址(PBA)之间的对应关系。有了这层对应关系，需要修改时就不需要改动原来的物理块，只需要标记原块为废块，同时找一个没用的新物理块对应到原来的逻辑块上。

NAND flash的寿命是由其擦写次数(P/E数)决定的，频繁的擦除慢慢的会产生坏块。可以藉由FTL来平衡每个区块的擦写次数；现有的FTL的储存位置是在Nand Flash里中比较健康稳固的区块。当系统开机后，如果要针对SSD做写入、读取或擦取的动作，皆会透过FTL的映像表将数据写入在Nand Flash里正确的位置。然而当储存FTL的区块损毁时，将会导致FTL中PBA与LBA之间映射关系表遗失，这时主机将无法正确的写入和读取数据到想要的Nand Flash位置，也就是说此时对于主机来说将无法识别Nand Flash里储存的数据。

针对现有技术中FTL区块损毁导致固态硬盘数据丢失的问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种固态硬盘读写方法和装置，能够使得在FTL区块损毁的情况下固态硬盘仍然可以正常读写。

基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种固态硬盘读写方法，包括执行以下步骤：

响应于设备启动而通过连接总线访问固态硬盘的闪存转换层并请求索引信息；

响应于未从闪存转换层获得索引信息，而通过连接总线访问固态硬盘的闪存转换备份区块以获取索引信息；

响应于从闪存转换备份区块获得索引信息，而基于索引信息访问固态硬盘的多个数据存储区块。

在一些实施方式中，方法还包括以下步骤：响应于从闪存转换备份区块获得索引信息，而基于索引信息访问固态硬盘的多个数据存储区块的同时，还在固态硬盘的多个数据存储区块中选择一个数据存储区块作为索引信息的冗余备份区块。

在一些实施方式中，方法还包括以下步骤：响应于从闪存转换层获得索引信息，而基于索引信息直接访问固态硬盘的多个数据存储区块。

在一些实施方式中，方法还包括以下步骤：响应于检测到使固态硬盘下电的指令，而在固态硬盘下电之前将多个数据存储区块中各自的索引变更信息更新到闪存转换备份区块或冗余备份区块。

在一些实施方式中，索引信息包括记载固态硬盘中逻辑区块地址和物理区块地址之间的对应关系的映射表；基于索引信息访问固态硬盘的多个数据存储区块包括：根据读写指令中的逻辑区块地址在映射表中确定对应的物理区块地址，并访问物理区块地址所指向的数据存储区块以执行读写指令。

在一些实施方式中，读写指令包括添加写；访问物理区块地址所指向的数据存储区块以执行读写指令包括：对数据存储区块中的一个或多个目标页以页为单位整体执行添加写。

在一些实施方式中，读写指令包括修改写；访问物理区块地址所指向的数据存储区块以执行读写指令包括：擦除数据存储区块的全部数据，并对数据存储区块中的一个或多个目标页以页为单位整体执行添加写。