存储装置、存储系统及其存储控制器的操作方法制造方法及图纸

提供了存储装置、存储系统及其存储控制器的操作方法。一种存储装置中的存储控制器的操作方法，所述存储装置包括通过划分其中包括的多个非易失性存储器件而获得的多个存储区域，所述操作方法包括：接收永久写入保护命令；检查与对应于所述永久写入保护命令的目标命名空间相对应的第一数据的分布；基于与所述多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量，将所述多个存储区域中的至少一个存储区域设置为受保护存储区域；以及将被存储在所述多个存储区域当中的与所述受保护存储区域不同的其余存储区域中的所述第一数据的至少一部分迁移到所述受保护存储区域。储区域。储区域。

【技术实现步骤摘要】
存储装置、存储系统及其存储控制器的操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年11月9日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10
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2021
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0153232和于2022年3月25日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10
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2022
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0037346的优先权，上述申请的全部公开内容通过引用并入于此。


[0003]本公开涉及存储控制器、存储装置及其操作方法。

技术介绍

[0004]闪存通过改变存储单元的阈值电压来存储数据，并且使用预先确定的读取电平来读取数据。闪存被广泛地用作具有诸如低功耗和高集成度的特性的非易失性元件。基于闪存的大容量存储装置的典型示例是固态硬盘(SSD)。随着对SSD的需求激增，它们的用途被不同地划分。例如，用途可以包括服务器用SSD、客户端用SSD、数据中心用SSD等。SSD的接口需要能够依据相应应用而提供最佳速度和可靠性。为了满足此类要求，可以使用诸如串行高级技术附件(SATA)、快速外围组件互连(PCIe)、串行附连小型计算机系统接口(SAS)等的接口作为SSD接口。特别地，近来，作为基于PCIe的接口的后继者出现的快速非易失性存储器(NVMe)接口最近已得到积极地研究和应用。

技术实现思路

[0005]提供了一种存储控制器的操作方法和一种存储系统，其中，通过防止永久写入保护区域的数据被其他区域的数据访问影响来增强数据稳定性和可靠性。
[0006]还提供了一种存储控制器的操作方法和一种存储系统，其中，通过物理上分开永久写入保护区域和非保护区域，使得永久数据的保持特性是极好的。
[0007]依照实施例的一个方面，一种存储控制器的操作方法包括：接收永久写入保护命令；检查与对应于所述永久写入保护命令的目标命名空间(namespace)相对应的第一数据的分布；基于与多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量，将至少一个存储区域设置为受保护存储区域；以及将被存储在与所述受保护存储区域不同的不同存储区域中的所述第一数据迁移到所述受保护存储区域。
[0008]依照实施例的一个方面，一种存储装置中的存储控制器的操作方法，所述存储装置还包括通过划分其中包括的多个非易失性存储器件而获得的多个存储区域，并且所述操作方法包括：接收永久写入保护命令；检查与对应于所述永久写入保护命令的目标命名空间相对应的第一数据的分布；基于与所述多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量，将所述多个存储区域中的至少一个存储区域设置为受保护存储区域；以及将被存储在所述多个存储区域当中的与所述受保护存储区域不同的不同存储区域中的所述第一数据迁移到所述受保护存储区域。
[0009]依照实施例的一个方面，一种存储系统包括：多个非易失性存储器件，所述多个非
易失性存储器件被划分成多个命名空间，并且被配置为存储与所述多个命名空间中的每个命名空间相对应的数据；以及存储控制器，所述存储控制器被配置为驱动所述多个非易失性存储器件，其中所述存储控制器还被配置为：接收与所述多个命名空间中的第一命名空间相对应的永久写入保护命令，检查与所述第一命名空间相对应的第一数据的分布，基于与所述多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量来设置受保护存储区域，将所述第一数据迁移到所述受保护存储区域，并且将与所述多个命名空间中的第二命名空间相对应并且存储在所述受保护存储区域中的第二数据迁移到与所述受保护存储区域不同的不同存储区域。
[0010]依照实施例的一个方面，一种存储系统包括：固态硬盘，所述固态硬盘被配置为用作多命名空间存储装置，并且所述固态硬盘包括多个非易失性存储器件，其中所述多个非易失性存储器件当中的每个非易失性存储器件包括物理上划分的受保护存储区域和不同于所述受保护区域的不同存储区域；以及存储控制器，所述存储控制器被配置为驱动所述固态硬盘并且访问存储在所述多个非易失性存储器件中的数据，其中所述存储控制器还被配置为：接收对应于第一命名空间的永久写入保护命令，检查与所述第一命名空间相对应的第一数据和与第二命名空间相对应的第二数据在所述固态硬盘中的分布，并且将所述第一数据与所述固态硬盘中的所述第二数据物理上独立地存储在存储区域中。
[0011]依照实施例的一个方面，一种存储装置包括：多个非易失性存储器件；以及至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为：接收永久写入保护命令；确定与对应于所述永久写入保护命令的目标命名空间相对应的第一数据的分布；基于与所述多个非易失性存储器件相对应的至少一个度量，将至少一个存储区域指定为受保护存储区域；对所述第一数据的被存储在与所述受保护存储区域不同的不同存储区域中的部分进行定位；以及将所述第一数据的所述部分迁移到所述受保护存储区域。
附图说明
[0012]根据结合附图进行的以下描述，本公开的某些实施例的上述及其他方面、特征和优点将更易懂，在附图中：
[0013]图1是示出了根据实施例的主机存储系统的框图；
[0014]图2是用于具体说明根据实施例的命名空间管理模块的概念图；
[0015]图3是用于说明根据实施例的存储系统的框图；
[0016]图4是示出了根据实施例的非易失性存储器件的框图；
[0017]图5是根据实施例的其中非易失性存储器件被划分成数据访问单元的概念图；
[0018]图6是用于说明根据实施例的存储系统的写入保护命令的概念图；
[0019]图7是用于说明根据实施例的存储系统的写入保护命令的表；
[0020]图8是用于说明根据实施例的存储系统的写入保护命令的配置的表；
[0021]图9和图10是用于说明根据实施例的存储系统的操作方法的概念图；
[0022]图11A和图11B是用于说明根据实施例的存储系统的操作方法的概念图；
[0023]图12是用于说明根据实施例的存储系统的操作方法的流程图；
[0024]图13是用于说明根据实施例的电子系统的框图；以及
[0025]图14是示出了应用了根据实施例的存储装置的数据中心的图。
具体实施方式
[0026]根据实施例的存储系统在NVM Express
TM
基础规范修订版1.4c的基础上工作。以下，将参考附图描述根据一些实施例的存储系统。
[0027]如本领域中传统的那样，可以按实行所描述的一个或更多个功能的块描述和图示实施例。如图所示的在本文中可以被称为单元或模块等或者被命名为诸如控制器、接口、生成器、电路、阵列、缓冲器、存储设备、存储器等的这些块物理上可以由诸如以下模拟或数字电路实现：逻辑门、集成电路、微处理器、微控制器、存储电路、无源电子组件、有源电子组件、光学组件、硬接线电路等，并且可以由固件和软件驱动。例如，这些电路可以包含在一个或更多个半导体芯片中，或者位于诸如印刷电路板等的基板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储控制器的操作方法，所述操作方法包括：接收永久写入保护命令；检查与对应于所述永久写入保护命令的目标命名空间相对应的第一数据的分布；基于与多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量，将至少一个存储区域设置为受保护存储区域；以及将被存储在与所述受保护存储区域不同的不同存储区域中的所述第一数据迁移到所述受保护存储区域。2.根据权利要求1所述的存储控制器的操作方法，其中，所述受保护存储区域物理上独立于所述不同存储区域，并且其中，与不同于所述目标命名空间的命名空间相对应的第二数据被存储在所述不同存储区域中。3.根据权利要求2所述的存储控制器的操作方法，其中，对应于所述受保护存储区域的块、通道、连接结构、芯片或裸片中的至少一者，独立于对应于所述不同存储区域的块、通道、连接结构、芯片或裸片中的至少一者。4.根据权利要求1所述的存储控制器的操作方法，其中，所述至少一个度量包括与所述多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相关联的P/E循环数、读取计数、温度、块位置或使用时间中的至少一者，所述P/E即编程/擦除。5.根据权利要求4所述的存储控制器的操作方法，其中，基于所述至少一个度量确定所述受保护存储区域与所述不同存储区域比具有更好的保持特性。6.根据权利要求5所述的存储控制器的操作方法，其中，所述迁移包括：基于所述第一数据的保持特性，以比所述第一数据的当前阶单元方式低的阶单元方式将所述第一数据写入在所述受保护存储区域中。7.根据权利要求1所述的存储控制器的操作方法，其中，所述受保护存储区域存储所述第一数据和所述第一数据的附加纠错信息。8.根据权利要求7所述的存储控制器的操作方法，其中，所述附加纠错信息包括通过对所述第一数据执行XOR计算所生成的奇偶校验数据。9.根据权利要求1的存储控制器的操作方法，其中，所述第一数据以单阶单元方式或多阶单元方式被写入，而与不同于所述目标命名空间的命名空间相对应的第二数据以三阶单元方式或四阶单元方式被写入。10.根据权利要求9所述的存储控制器的操作方法，其中，以所述单阶单元方式或所述多阶单元方式写入的所述第一数据利用所述多个非易失性存储器件当中的与所述受保护存储区域相对应的非易失性存储器件的OP区域的一部分，所述OP区域即冗余设置区域。11.一种存储系统，所述存储系统包括：多个非易失性存储器件，所述多个非易失性存储器件被划分成多个命名空间，并且被配置为存储与所述多个命名空间中的每个命名空间相对应的数据；以及存储控制器，所述存储控制器被配置为驱动所述多个非易失性存储器件，其中，所述存储控制器还被配置为：接收与所述多个命名空间中的第一命名空间相对应的永久写入保护命令，检查与所述第一命名空间相对应的第一数据的分布，
基于与所述多个非易失性存储器件中的每一个非易失性存储器件相对应的至少一个度量来设置受保护存储区域，将所述第一数据迁移到所述受保护存储区域，并且将与所述多个命...

【专利技术属性】
技术研发人员：李镇旭，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：