存储器系统和控制方法技术方案

总体上实施方式涉及存储器系统和用于控制存储器系统的非易失性存储器的控制方法。根据一个实施方式，存储器系统包括具有多个块的非易失性存储器。存储器系统中数据擦除动作的最小单位是一个块。控制器电连接到非易失性存储器，并被配置为响应于来自主机的第一命令而执行复制动作，该第一命令请求对存储在由第一逻辑区域识别符识别的第一逻辑区域中的安全擦除对象数据进行安全擦除，该复制动作将除了任何安全擦除对象数据以外的有效数据从存储有安全擦除对象数据的多个块中的一个或多个第一块复制到所述多个块中的一个或多个复制目的地块。在复制动作之后，控制器对所述一个或多个第一块执行数据擦除动作。或多个第一块执行数据擦除动作。或多个第一块执行数据擦除动作。

【技术实现步骤摘要】
存储器系统和控制方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2020年6月26日提交的日本专利申请No.2020
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110307，并要求享受其优先权，故以引用方式将其全部内容并入本文。


[0003]概括地说，本文描述的实施方式涉及存储器系统和用于控制存储器系统的非易失性存储器的控制方法。

技术介绍

[0004]近年来，具有非易失性存储器的存储器系统已经变得非常普及。作为这样的存储器系统之一，具有NAND型闪存的固态驱动器(SSD)是众所周知的。
[0005]覆盖(overwrite)、块擦除(block erase)和加密擦除(cryptographic erase)被称为安全擦除方法，它们安全可靠地删除SSD中存储的数据。将安全擦除方法分为物理安全擦除方法和逻辑安全擦除方法，物理安全擦除方法是使存储的数据物理地且不可逆地变为不可读的擦除方法，而逻辑安全擦除方法是使存储的数据在逻辑上变为不可读的擦除方法。覆盖和块擦除中的每一个都是物理安全擦除方法的一个例子。加密擦除是逻辑安全擦除方法的一个例子。
[0006]在加密擦除中，通过物理安全擦除方法，对加密存储在SSD中的数据时使用的加密密钥进行擦除。由此，存储的数据不再能够被解密，因此可以说是在逻辑上被擦除。
[0007]近来，需要通过物理安全擦除方法，对存储在诸如SSD之类的存储器系统中的所有数据中的特定数据执行安全擦除。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是，提供能够通过物理安全擦除方法来进行特定数据的安全擦除的存储器系统和控制方法。
[0009]总体上，根据一个实施方式，一种存储器系统包括具有多个块的非易失性存储器。用于数据擦除动作的最小单位是块。存储器系统中的控制器电连接到非易失性存储器。控制器被配置为：响应于来自主机的第一命令而执行复制动作，该第一命令请求对存储在由第一逻辑区域识别符识别的第一逻辑区域中的安全擦除对象数据进行安全擦除，该复制动作将除了任何安全擦除对象数据以外的有效数据从存储有安全擦除对象数据的多个块中的一个或多个第一块复制到所述多个块中的一个或多个复制目的地块。控制器还被配置为在复制动作之后，对所述一个或多个第一块执行数据擦除动作。
[0010]根据实施方式，可以通过物理安全擦除方法来安全地擦除特定数据。
附图说明
[0011]图1是包括根据第一实施方式的存储器系统的信息处理系统的框图。
[0012]图2是在根据第一实施方式的存储器系统中使用的逻辑物理地址转换表(L2P表)的图。
[0013]图3是示出在根据第一实施方式的存储器系统中管理的多个命名空间的图。
[0014]图4描述了与在根据第一实施方式的存储器系统中执行的写动作和物理安全擦除动作有关的方面。
[0015]图5是示出在根据第一实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作的过程的流程图。
[0016]图6A和图6B是示出在各块中写入的数据结构的例子的图。
[0017]图7是示出当接收到第一特定命令时未完成的I/O命令的处理过程的流程图。
[0018]图8是示出在执行第一特定命令期间接收到的I/O命令的处理过程的流程图。
[0019]图9A是示出在开始物理安全擦除动作之前，各活动块的内容的例子的图。
[0020]图9B是示出在开始物理安全擦除动作之前，各空闲块的内容的例子的图。
[0021]图10是示出在执行了解映射动作之后，各活动块的内容的例子的图。
[0022]图11A是示出在执行垃圾回收动作之后，各活动块的内容的例子的图。
[0023]图11B是示出在执行垃圾回收动作之后，各空闲块的内容的例子的图。
[0024]图12是示出在根据第二实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作的过程的流程图。
[0025]图13A是示出在根据第三实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作的过程的流程图。
[0026]图13B是示出在根据第三实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作中执行的解映射动作和垃圾回收动作的过程的流程图。
[0027]图13C是示出在根据第三实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作中执行的解映射动作和垃圾回收动作的另一过程的流程图。
[0028]图14A是示出在根据第四实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作的过程的流程图。
[0029]图14B是示出在根据第四实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作中执行的解映射动作和垃圾回收动作的过程的流程图。
[0030]图14C是示出在根据第四实施方式的存储器系统中执行的物理安全擦除动作中执行的解映射动作和垃圾回收动作的另一过程的流程图。
[0031]图15是示出根据第五实施方式的物理安全擦除动作的过程的流程图。
[0032]图16是示出根据第六实施方式的物理安全擦除动作的过程的流程图。
具体实施方式
[0033]实施方式提供了能够通过物理安全擦除方法仅对所有存储数据中的特定数据执行安全擦除的存储器系统和控制方法。
[0034]在下文中，将参考附图描述某些示例实施方式。
[0035](第一实施方式)
[0036]将描述包括有根据第一实施方式的存储器系统的信息处理系统的配置。图1是示出包括有根据第一实施方式的存储器系统的信息处理系统1的配置示例的框图。该示例中
的存储器系统是被配置为将数据写入非易失性存储器并从非易失性存储器读取数据的半导体存储设备。将该存储器系统实现为例如包括NAND型闪存的SSD 3。
[0037]信息处理系统1包括主机2(主机设备)和SSD3。主机2是被配置为控制SSD 3的信息处理设备。主机2的可能例子包括个人计算机、服务器计算机、移动终端和车载设备。
[0038]SSD 3可以经由电缆或网络连接到主机2。或者，可以将SSD 3内置或安装在主机2内。
[0039]用于连接主机2和SSD 3的接口可以使用串行ATA(SATA)、串行连接的SCSI(SAS)、通用闪存(UFS)、PCI Express(PCIe)或以但不限于此。
[0040]SSD 3包括控制器4和非易失性存储器(例如，NAND型闪存5)。SSD3还可以具有随机存取存储器，例如，动态随机存取存储器(DRAM)6。
[0041]NAND型闪存5包括具有以矩阵状排列的多个存储单元的存储单元阵列。NAND型闪存5可以是二维结构类型的闪存或者三维结构类型的闪存。
[0042]NAND型闪存5的存储单元阵列包括多个块BLK0至BLKx
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1。块BLK0至BLKx
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1中的每一个包含多个页面(page)(这里，页面P0至Py
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1)。每个页面包含连接到同一字线的多个存储单元。各个块BLK0至BLKx
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1是用于擦除NAND本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器系统，包括：包括多个块的非易失性存储器，其中每个块是数据擦除动作的最小单位；以及电连接至所述非易失性存储器的控制器，所述控制器被配置为：响应于来自主机的第一命令而执行复制动作，所述第一命令请求对存储在由第一逻辑区域识别符识别的第一逻辑区域中的安全擦除对象数据进行安全擦除，所述复制动作将除了任何安全擦除对象数据以外的有效数据从存储有所述安全擦除对象数据的所述多个块中的一个或多个第一块复制到所述多个块中的一个或多个复制目的地块；以及在所述复制动作之后，对所述一个或多个第一块执行所述数据擦除动作。2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述安全擦除对象数据包括有效数据。3.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述安全擦除对象数据仅包括无效数据。4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述控制器还被配置为，响应于所述第一命令，执行使所述安全擦除对象数据无效的解映射动作。5.根据权利要求4所述的存储器系统，其中，所述控制器被配置为在所述复制动作之前执行所述解映射动作。6.根据权利要求4所述的存储器系统，其中：所述控制器被配置为在执行所述复制动作期间执行所述解映射动作，以及所述控制器被配置为使所述一个或多个第一块中存储的所述安全擦除对象数据中的所述有效数据无效。7.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述控制器被配置为：从所述第一块中选择第二块，其中所述第二块被指定为仅存储无效数据的空闲块作为所述复制目的地块之一；对所述第二块执行所述数据擦除动作；以及执行复制动作，其中所述复制动作将除了所述安全擦除对象数据中的任何有效数据以外的所述有效数据从所述第一块中的第三块复制到所述第二块。8.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述控制器还被配置为，响应于所述第一命令，对在开始所述复制动作之前没有存储有效数据的所述多个块中的空闲块之中的、当接收到所述第一命令时存储有包括在所述安全擦除对象数据中的无效数据且未被用作所述复制目的地块之一的空闲块，执行所述数据擦除动作。9.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述控制器被配置为管理由多个命名空间识别符分别识别的多个命名空间，以及所述第一逻辑区域识别符是识别安全擦除对象命名空间的命名空间识别符。10.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述第一逻辑区域识别符包括识别一个或多个安全擦除对象扇区的一个或多个逻辑
地址。11.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述第一逻辑区域识别符包括识别一个或多个安全擦除对象值的一个或多个键。12.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：永井宏一，
申请(专利权)人：铠侠股份有限公司，
类型：发明
国别省市：