[发明专利]垃圾回收方法和固态硬盘

权利要求书

1.一种垃圾回收方法，应用于固态硬盘中，固态硬盘包括缓存单元和存储器，存储器包括多个用户物理块，其中，所述垃圾回收方法包括：

获取当前用户物理块内的所有写数据对应的索引表，所述索引表包括至少一个索引值，所述索引值指示所述写数据对应的二级映射表的存储位置；

根据所述索引表获取至少一个目标二级映射表；

逐个遍历所述至少一个目标二级映射表中的每条映射记录，判断每条所述映射记录中的物理地址是否属于所述当前用户物理块；

将物理地址属于所述当前用户物理块的所述映射记录对应的有效的写数据进行搬移，所述有效的写数据为有效数据。

2.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，在获取当前用户物理块内的所有写数据对应的索引表的步骤之前还包括：

在处理写操作时，将每个用户物理块中的所有写数据对应的所述索引值记录以建立索引表，且相同的索引值只记录一次。

3.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，所述索引表存储于所述缓存单元中或存储于所述存储器的指定用户物理块中。

4.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，所述当前用户物理块包括多个4K单元格，对应存储多个所述写数据，且所述索引表位于所述当前用户物理块的指定4K单元格中。

5.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，所述固态硬盘的所有逻辑地址分为多个组，每个组对应一个编码值，写数据的索引值为所述写数据的逻辑地址所在的组的编码值。

6.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，在将物理地址属于所述当前用户物理块的所述映射记录对应的有效的写数据为进行搬移的步骤之前还包括：

判断物理地址属于所述当前用户物理块的所述映射记录在缓存单元中是否具有映射关系；

当所述映射记录在所述缓存单元中不存在映射关系的情况下，将该映射记录对应的写数据判定为有效数据。

7.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，在根据所述索引表获取至少一个目标二级映射表的步骤之后还包括：

将每个索引值对应的所述目标二级映射表依次加载至所述缓存单元中。

8.根据权利要求6所述的垃圾回收方法，其中，所述当前用户物理块包括多个分别存储所述写数据及其对应的逻辑地址的4K单元格，通过获取所述4K单元格内的所述逻辑地址来判断所述映射记录在缓存单元中是否具有映射关系，所述逻辑地址为所述目标二级映射表中的所述映射记录对应的逻辑地址。

9.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，要进行垃圾回收的所述当前用户物理块中存储的所有所述写数据对应的二级映射表均存储在所述存储器的映射物理块中。

10.根据权利要求1所述的垃圾回收方法，其中，所述存储器包括多个物理块，所述索引表、所述二级映射表和所述写数据分别存储在所述存储器的不同物理块中。

11.一种固态硬盘，包括：

处理器，与主机连接，用于从所述主机接收写数据，以及执行权利要求1-10任一项所述的垃圾回收方法；

缓存单元，与所述处理器连接，用于存储所述写数据对应的一级映射表，以及存储所述写数据的逻辑地址和物理地址之间的映射关系；以及

存储器，与所述处理器连接，用于根据所述处理器的控制存储写数据和二级映射表以及索引表。