用于对在主机存储器缓冲区中损坏的数据进行恢复的存储系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于对在主机存储器缓冲区中损坏的数据进行恢复的存储系统和方法。在一个实施方案中，提供了包括非易失性存储器和与该非易失性存储器通信的控制器的存储系统。该控制器被配置为从主机的易失性存储器接收逻辑到物理映射以用于存储在存储系统的非易失性存储器中；确定在逻辑到物理映射中的条目是否存在错误；响应于确定逻辑到物理映射中不存在错误，将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中；以及响应于确定逻辑到物理映射中的条目存在错误，尝试在将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中之前从存储系统中的位置恢复该条目。提供了其他实施方案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对在主机存储器缓冲区中损坏的数据进行恢复的存储系统和方法
技术介绍
一些存储系统诸如固态驱动器(SSD)包含由物理地址组织的非易失性存储器。主机使用逻辑地址以从存储系统读取数据和/或将数据写入存储系统，并且存储系统存储逻辑到物理地址映射，控制器使用该映射以将来自主机的逻辑地址转换为非易失性存储器的物理地址。逻辑到物理地址映射通常存储在非易失性存储器中；然而，如果该逻辑到物理地址映射存储在存储系统的易失性存储器中，则该逻辑到物理地址映射将被更快访问。在许多情况下，存储系统的易失性存储器不足以存储整个逻辑到物理地址映射，因此逻辑到物理地址映射的最有可能需要的部分被从较慢的非易失性存储器中读出并且读入较快的易失性存储器中。随着时间的推移，逻辑到物理地址映射的部分在易失性存储器和非易失性存储器之间交换。附图说明图1A是实施方案的非易失性存储系统的框图。图1B是示出了实施方案的示例性存储模块的框图。图1C是示出了实施方案的分级存储系统的框图。图2A是根据实施方案示出了图1A中所示的非易失性存储系统的控制器的示例性部件的框图。图2B是根据实施方案示出了图1A中所示的非易失性存储器存储系统的示例性部件的框图。图3是实施方案的逻辑到物理地址映射的图示。图4是实施方案的恢复方法的流程图。图5是实施方案的上层的图示。图6是实施方案的日志文件的图示。图7是实施方案的多个块的图示。具体实施方式概述通过介绍，以下实施方案涉及用于对在主机存储器缓冲区中损坏的数据进行恢复的存储系统和方法。在一个实施方案中，提供了包括非易失性存储器和与该非易失性存储器通信的控制器的存储系统。该控制器被配置为从主机的易失性存储器接收逻辑到物理映射以用于存储在存储系统的非易失性存储器中；确定在逻辑到物理映射中的条目是否存在错误；响应于确定逻辑到物理映射中不存在错误，将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中；以及响应于确定逻辑到物理映射中的条目存在错误，尝试在将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中之前从存储系统中的位置恢复该条目。在一些实施方案中，控制器被配置为通过查看存储在存储系统中的最近事务的日志来尝试恢复条目。在一些实施方案中，响应于该条目不位于最近事务的日志中，控制器被进一步配置为通过查看存储系统中的日志文件来确定该条目是否存储在非易失性存储器中。在一些实施方案中，响应于确定条目未被存储在非易失性存储器中，控制器被进一步配置为在非易失性存储器中的开放块中搜索可用于恢复该条目的信息。在一些实施方案中，逻辑到物理映射中的每个条目与错误检测代码相关联，并且其中控制器被配置为通过查看针对该条目的错误检测代码来确定逻辑到物理映射中的条目是否存在错误。在一些实施方案中，错误检测代码包括循环冗余校验(CRC)位。在一些实施方案中，非易失性存储器包括三维存储器阵列。在一些实施方案中，存储系统被嵌入在主机中。在一些实施方案中，存储系统可移除地连接到主机。在另一个实施方案中，提供了用于恢复非易失性存储器的控制数据的方法。可由存储系统的控制器执行的方法包括检测非易失性存储器的控制数据中的错误，其中控制数据被存储在易失性存储器中；以及响应于检测到控制数据中存在错误，尝试在将控制数据存储在非易失性存储器中之前校正来自另一个源的控制数据。在一些实施方案中，尝试校正来自另一个源的控制数据包括确定该控制数据是否被包含在易失性存储器中的最近事务的日志中。在一些实施方案中，响应于确定控制数据不被包含在存储系统中的最近事务的日志中，确定控制数据是否被存储在非易失性存储器中。在一些实施方案中，控制器通过查看存储系统中的日志文件来确定控制数据是否被存储在非易失性存储器中。在一些实施方案中，响应于确定控制数据未被存储在非易失性存储器中，在非易失性存储器中的开放块中搜索可用于恢复控制数据的信息。在一些实施方案中，控制数据包括逻辑到物理地址映射。在一些实施方案中，控制数据与错误检测代码相关联，并且其中控制器被配置为通过查看错误检测代码来确定控制数据中是否存在错误。在一些实施方案中，错误检测代码包括循环冗余校验(CRC)位。在一些实施方案中，易失性存储器位于存储系统中。在一些实施方案中，易失性存储器位于与存储系统通信的主机中。在一些实施方案中，非易失性存储器包括三维存储器阵列。在一些实施方案中，存储系统被嵌入在主机中。在一些实施方案中，存储系统可移除地连接到主机。在另一某个实施方案中，存储系统包括：非易失性存储器；用于从主机的易失性存储器接收逻辑到物理映射以用于存储在存储系统的非易失性存储器中的装置；用于确定在逻辑到物理映射中的条目是否存在错误的装置；用于响应于确定逻辑到物理映射中不存在错误而将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中的装置；以及用于响应于确定逻辑到物理映射中的条目存在错误而尝试在将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中之前从存储系统中的位置恢复该条目的装置。其他实施方案是可能的，并且每个实施方案可单独使用或组合在一起使用。因此，现在将参照附图来描述各个实施方案。示例性实施方案图1A-1C示出了适于在实现这些实施方案的各方面中所使用的存储系统。图1A是根据本文所述主题的实施方案示出了非易失性存储系统100的框图。参照图1A，非易失性存储系统100包括控制器102和可由一个或多个非易失性存储器管芯104组成的非易失性存储器。如本文所用，术语管芯是指非易失性存储器单元和用于管理那些非易失性存储器单元的物理操作的形成于单个半导体衬底上的相关联的电路的集合。控制器102与主机系统交互并将用于读取操作、编程操作和擦除操作的命令序列发送至非易失性存储器管芯104。控制器102(其可以是闪存存储器控制器)可采取以下形式：例如，处理电路、微处理器或处理器和存储可由(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入式微控制器。控制器102可被配置为具有硬件和/或固件以执行下文所述以及流程图中所示的各种功能。此外，被显示为位于控制器内部的一些部件还可被存储在控制器外部，并且可使用其他部件。另外，短语“与…操作地通信”可指与一个或多个部件直接通信或间接通信(有线或无线)，该部件可在或可不在本文中示出或描述。如本文所用，闪存存储器控制器是管理存储在闪存存储器中的数据并与主机诸如计算机或电子设备通信的设备。除了本文所述的具体功能之外，闪存存储器控制器还可具有各种功能。例如，闪存存储器控制器可格式化闪存存储器，以确保存储器正常运行，标出坏的闪存存储器单元，以及分配备用单元以供将来替代故障的单元。备用单元的一部分可用于保持固件以操作闪存存储器控制器并实现其他特征。在操作中，当主机需要从闪存存储器读取数据或向其写入数据时，该主机将与闪存存储器控制器通信。如果主机提供待读取/写入数据的逻辑地址，则闪存存储器控制器可将从主机接收的逻辑地址转换为闪存存储器中的物理地址。(或者，主机可提供物理地址。)闪存存储器控制器还可执行各种存储器管理功能，诸如但不限于磨损均衡(分散写入以避免原本将被反复写入的特定存储器块用尽)和垃圾收集(在块满后，仅将有效的数据页移动到新块，使得可擦除和重新使用整个块)。非易失性存储器管芯104可包括任何合适的非本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储系统，包括：非易失性存储器；和控制器，所述控制器与所述非易失性存储器通信，其中所述控制器被配置为：从主机的易失性存储器接收逻辑到物理映射以用于存储在所述存储系统的非易失性存储器中；确定在所述逻辑到物理映射中的条目是否存在错误；响应于确定所述逻辑到物理映射中不存在错误，将所述逻辑到物理映射存储在所述非易失性存储器中；以及响应于确定逻辑到物理映射中的条目存在错误，尝试在将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中之前从存储系统中的位置恢复该条目。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.14 US 15/099,0181.一种存储系统，包括：非易失性存储器；和控制器，所述控制器与所述非易失性存储器通信，其中所述控制器被配置为：从主机的易失性存储器接收逻辑到物理映射以用于存储在所述存储系统的非易失性存储器中；确定在所述逻辑到物理映射中的条目是否存在错误；响应于确定所述逻辑到物理映射中不存在错误，将所述逻辑到物理映射存储在所述非易失性存储器中；以及响应于确定逻辑到物理映射中的条目存在错误，尝试在将逻辑到物理映射存储在非易失性存储器中之前从存储系统中的位置恢复该条目。2.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述控制器被配置为通过查看存储在所述存储系统中的最近事务的日志来尝试恢复所述条目。3.根据权利要求2所述的存储系统，其中响应于所述条目不位于最近事务的所述日志中，所述控制器被进一步配置为通过查看所述存储系统中的日志文件来确定所述条目是否存储在所述非易失性存储器中。4.根据权利要求3所述的存储系统，其中响应于确定所述条目未被存储在所述非易失性存储器中，所述控制器被进一步配置为在所述非易失性存储器中的开放块中搜索可用于恢复所述条目的信息。5.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述逻辑到物理映射中的每个条目与错误检测代码相关联，并且其中所述控制器被配置为通过查看针对所述条目的所述错误检测代码来确定所述逻辑到物理映射中的条目是否存在错误。6.根据权利要求5所述的存储系统，其中所述错误检测代码包括循环冗余校验(CRC)位。7.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述非易失性存储器包括三维存储器阵列。8.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述存储系统被嵌入所述主机中。9.根据权利要求1所述的存储系统，其中所述存储系统可移除地连接到所述主机。10.一种用于恢复针对非易失性存储器的控制数据的方法，所述方法包括：在包括非易失性存储器的存储系统中的控制器中执行以下操作：检测针对所述非易失性存储器的控制数据中的错误，其中所述控制数据被存储在所述易失性存储器中；以及响应于检测到所述控制数据中存在错误，尝试在将...

【专利技术属性】
技术研发人员：E米凯利，
申请(专利权)人：桑迪士克科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US