固态硬盘的数据保护方法及固态硬盘技术

公开了一种固态硬盘的数据保护方法及固态硬盘，固态硬盘包括闪存存储器，数据保护方法包括：获取固态硬盘异常掉电时闪存存储器正在接收的待处理数据；对待处理数据中的错误数据进行纠错处理得到纠错数据；将纠错数据复制到预设在闪存存储器内部的缓存保护区中作为备份数据；根据备份数据中的有效数据建立L2P表；以及将备份数据中的有效数据复制到闪存存储器中作为固态硬盘上电后的恢复数据，其中，有效数据为在纠错处理中出现的第一个无法纠错的数据之前的所有数据。本公开在固态硬盘异常断电重启后，将错误数据进行纠错处理后保存在稳定的存储区，保持数据的稳定性，且仅以稳定的有效数据恢复L2P表，保证了数据的一致性和稳定性。和稳定性。和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘的数据保护方法及固态硬盘


[0001]本专利技术涉及数据存储
，特别涉及一种固态硬盘的数据保护方法及固态硬盘。

技术介绍

[0002]固态硬盘(SSD，Solid State Drives)是用固态电子存储芯片制作的存储硬盘，主要由控制器，存储介质和缓存单元组成。目前最主流的固态硬盘采用闪存存储器(Flash Memory)作为存储介质来存储数据，例如以NAND flash为例的非易失性存储器。
[0003]使用SSD存储数据时，需要用到FTL(Flash Translation Layer，闪存转换层)映射表，也叫L2P(Logical To Physical Table，逻辑到物理映射表)，用于记录主机逻辑空间地址到Flash闪存物理地址的映射关系。L2P是一份以LBA为索引，PBA为内容的顺序表。
[0004]以NAND flash为主要的存储介质SSD，当在数据写入的过程中发生异常断电时，数据未被完全保存，此时L2P表未完全刷新，SSD重新上电后，读取的L2P表不包含最新存储的数据的映射关系，造成用户数据丢失的情况，或者多次读取的数据不一致的结果，因此极易出现编程错误，导致SSD当前正在写的页数据(Page)的不稳定性。
[0005]目前通常采用外置电容的方法来对SSD继续供电，保证在异常断电的情况下，提供足够的电量来支持数据写入SSD中。但是这样会导致由于另外增设外置电容而提升成本，且在电容电量耗尽后仍然无法保证数据的稳定性，甚至在外置电容出现问题后仍无法解决数据不稳定的问题。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种固态硬盘的数据保护方法及固态硬盘，以解决现有技术中存在的问题。
[0007]根据本专利技术的一方面，提供一种固态硬盘的数据保护方法，所述固态硬盘包括闪存存储器，所述数据保护方法包括：
[0008]获取固态硬盘异常掉电时所述闪存存储器正在接收的待处理数据；
[0009]对所述待处理数据中的错误数据进行纠错处理得到纠错数据；
[0010]将所述纠错数据复制到预设在所述闪存存储器内部的缓存保护区中作为备份数据；
[0011]根据所述备份数据中的有效数据建立L2P表；以及
[0012]将所述备份数据中的有效数据复制到所述闪存存储器中作为固态硬盘上电后的恢复数据，
[0013]其中，所述有效数据为在所述纠错处理中出现的第一个无法纠错的数据之前的所有数据。
[0014]可选地，所述错误数据包括多次读取结果不完全一致的数据。
[0015]可选地，在所述待处理数据中基于每个物理页进行所述纠错处理，所述第一个无
法纠错的数据是第一个无法纠错的物理页中的数据。
[0016]可选地，通过err handle错误处理检查工具对所述错误数据进行纠错处理。
[0017]可选地，所述缓存保护区为所述闪存存储器内部的SLC缓存区域。
[0018]可选地，根据所述备份数据中的有效数据建立L2P表的步骤包括：
[0019]从所述缓存保护区中读取所述备份数据；
[0020]将所述备份数据中的所述无效数据舍弃，所述备份数据由所述有效数据和所述无效数据组成；
[0021]以所述备份数据中的所述有效数据建立SSD上电后的待处理数据的L2P表。
[0022]可选地，所述待处理数据位于第一物理块内，所述恢复数据位于第二物理块内，所述第一物理块与所述第二物理块为所述闪存存储器中的不同物理块。
[0023]根据本专利技术的另一方面，提供一种固态硬盘，包括：
[0024]控制器，与主机连接，用于与主机交换数据；
[0025]闪存存储器，与所述控制器连接，存储所述主机的写数据，
[0026]其中，所述闪存存储器包括缓存保护区，所述固态硬盘异常掉电时所述闪存存储器正在接收的待处理数据中的错误数据在进行纠错处理后得到的纠错数据被复制到所述缓存保护区中保存，并且所述缓存保护区中的所述备份数据中的有效数据用以建立L2P表，在建立L2P表之后，所述缓存保护区中的有效数据重新被复制到所述闪存存储器中作为固态硬盘上电后的恢复数据，所述有效数据为所述纠错数据中出现的第一个无法纠错的数据之前的所有数据。
[0027]可选地，所述缓存保护区为所述闪存存储器内部的SLC缓存区域。
[0028]可选地，所述待处理数据与所述恢复数据位于所述闪存存储器的不同物理块中。
[0029]本申请提供的固态硬盘的数据保护方法和固态硬盘，在固态硬盘上电重启后，先获取其在异常断电时闪存存储器正在接收的待处理数据，然后对其中的错误数据进行纠错处理，将其保存在缓存保护区中作为备份数据，以维持纠错数据的稳定性；同时，从缓存保护区中读取备份数据，舍弃无效数据，根据舍弃无效数据之后的有效数据建立L2P表，能保证数据的稳定性，最后再将缓存保护区中的有效数据复制到闪存存储器中，形成上电后的恢复数据。通过一系列的操作，将待处理数据中的不稳定数据丢弃，仅以稳定数据建立L2P表，保证L2P表的映射关系准确，且将数据保存在了缓存保护区，形成稳定的数据保护，同时维持了数据的一致性和稳定性。
附图说明
[0030]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0031]图1示出了根据本专利技术实施例的固态硬盘的数据保护方法的流程图；
[0032]图2示出了根据本专利技术实施例的固态硬盘的数据在闪存存储器中的存储示意图；
[0033]图3示出了根据本专利技术实施例的固态硬盘在恢复上电后闪存存储器中第一物理块内的数据分布示意图；
[0034]图4示出了根据本专利技术实施例的固态硬盘的数据保护方法的操作流程示意图。
具体实施方式
[0035]以下将参照附图更详细地描述本专利技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。
[0036]以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。为了避免混淆本专利技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
[0037]除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0038]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0039]图1示出了根据本专利技术实施例的固态硬盘的数据保护方法的流程图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态硬盘的数据保护方法，所述固态硬盘包括闪存存储器，所述数据保护方法包括：获取固态硬盘异常掉电时所述闪存存储器正在接收的待处理数据；对所述待处理数据中的错误数据进行纠错处理得到纠错数据；将所述纠错数据复制到预设在所述闪存存储器内部的缓存保护区中作为备份数据；根据所述备份数据中的有效数据建立L2P表；以及将所述备份数据中的有效数据复制到所述闪存存储器中作为固态硬盘上电后的恢复数据，其中，所述有效数据为在所述纠错处理中出现的第一个无法纠错的数据之前的所有数据。2.根据权利要求1所述的数据保护方法，其中，所述错误数据包括多次读取结果不完全一致的数据。3.根据权利要求1所述的数据保护方法，其中，在所述待处理数据中基于每个物理页进行所述纠错处理，所述第一个无法纠错的数据是第一个无法纠错的物理页中的数据。4.根据权利要求3所述的数据保护方法，其中，通过err handle错误处理检查工具对所述错误数据进行纠错处理。5.根据权利要求1所述的数据保护方法，其中，所述缓存保护区为所述闪存存储器内部的SLC缓存区域。6.根据权利要求1所述的数据保护方法，其中，根据所述备份数据中的有效数据建立L2P表的步骤包括：从所述缓存保护区中读取所述备份数据；将...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆小敏，盛栋梁，褚世凯，王琛銮，蔡全，
申请(专利权)人：联芸科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：