一种闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质技术方案

本申请提供了一种闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质，属于存储设备技术领域。方法包括：确定用于进行磨损平衡的平衡周期，并获取在平衡周期内擦写闪存内所有数据块的擦写总数阈值；获取平衡周期内数据块擦写次数的热度阈值；在平衡周期内对闪存内的数据块进行擦写，并累计所有数据块的总擦写数和记录各个数据块即时的当前擦写次数，直至总擦写数超过擦写总数阈值；确定在平衡周期内当前擦写次数超过热度阈值的数据块为目标热数据块，并从多个当前擦写次数中选取对应的数据块为目标冷数据块；将目标热数据块中的数据交换至目标冷数据块中。本申请能够在短期内观察数据块的擦写，能够提前对热数据块进行磨损平衡，提高闪存的使用寿命。闪存的使用寿命。闪存的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质


[0001]本申请涉及存储设备
，尤其涉及一种闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]闪存(Flash)是有寿命的，即数据块有擦写次数限制。一个数据块，如果其擦写次数超过一定的值，那么该块的可靠性就会降低，甚至变成坏块不能用了。磨损平衡将数据块的擦写进行了均摊，以延长闪存的使用寿命。
[0003]相关技术中，常根据数据块的擦写次数统一设定一个总数阈值，并在使用过程中，将擦写次数超过阈值的数据块进行磨损平衡操作。但是，在某些特殊场景中，如数据的快速写入场景里，数据块的擦写次数会增长很快，会快速超过统一设定的擦写次数总数阈值，即使做完磨损平衡后，该数据块的使用寿命也会受到影响，从而降低了整个闪存的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的主要目的在于提出一种闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质，能够提前对热数据块进行磨损平衡，提高闪存的使用寿命。
[0005]为实现上述目的，本申请实施例的第一方面提出了一种闪存的磨损平衡管理方法，所述方法包括：确定用于进行磨损平衡的平衡周期，并获取在所述平衡周期内擦写闪存内所有数据块的擦写总数阈值；获取所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值；在所述平衡周期内对闪存内的所述数据块进行擦写，并累计所有所述数据块的总擦写数和记录各个所述数据块即时的当前擦写次数，直至所述总擦写数达到所述擦写总数阈值；确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，并从多个所述当前擦写次数中选取对应的所述数据块为目标冷数据块；将所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中。
[0006]在一些实施例中，所述获取所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值，包括：获取闪存内所述数据块的总数量；将所述擦写总数阈值除以所述总数量，得到周期内的擦写平均值；根据所述擦写平均值和预设的第一比例系数进行乘积，得到所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值。
[0007]在一些实施例中，所述热度阈值包括第一热度阈值和第二热度阈值，所述第一热度阈值大于所述第二热度阈值；所述确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，包括：确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数先超过所述第一热度阈值的所述数据块为第一等级的目标热数据块；确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数先超过所述第二热度阈值，但又还没有超过所述第一热度阈值的所述数据块为第二等级的目标热数据块；所述将所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中，包括：先将所述第一等级的所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中，再将所述第二等级的所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中。
[0008]在一些实施例中，所述确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，包括：获取在所述平衡周期之前各个所述数据块历史上累计的历史擦写次数；确定所述历史擦写次数大于预设的历史热度阈值，且在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块；或者，获取所述历史擦写次数对应的第一系数，以及所述平衡周期内所述当前擦写次数对应的第二系数，根据所述第一系数和所述第二系数对所述历史擦写次数和所述当前擦写次数进行加权计算，得到第一综合擦写次数，并确定所述第一综合擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块。
[0009]在一些实施例中，所述从多个所述当前擦写次数中选取对应的所述数据块为目标冷数据块，包括：在所述平衡周期内对多个所述当前擦写次数进行排序，并按照所述当前擦写次数由小到大的顺序依次选取对应的所述数据块为目标冷数据块；或者，获取在所述平衡周期之前各个所述数据块历史上累计的历史擦写次数及对应的第三系数，获取所述平衡周期内所述当前擦写次数对应的第四系数，根据所述第三系数和所述第四系数对所述历史擦写次数和所述当前擦写次数进行加权计算，得到各个所述数据块的第二综合擦写次数，并按照所述第二综合擦写次数由小到大的顺序依次选取对应的所述数据块为目标冷数据块。
[0010]在一些实施例中，所述平衡周期根据以下步骤制定，包括：获取初始的第一周期，将所述第一周期确定为用于进行磨损平衡的所述平衡周期；判断在所述第一周期内是否有所述数据块被确定为所述目标热数据块，若没有，则在下一周期中继续将所述第一周期作为所述平衡周期，若有，则获取第二周期，将所述第二周期作为所述第一周期之后的下一个所述平衡周期；其中，所述第一周期内的所述擦写总数阈值小于所述第二周期内的所述擦写总数阈值。
[0011]在一些实施例中，所述第一周期内的所述热度阈值为第三热度阈值，所述第二周期内的所述热度阈值为第四热度阈值；所述方法还包括：若所述第一周期内目标数据块的所述当前擦写次数超过所述第三热度阈值，则在所述第二周期内将所述目标数据库列入冷数据块黑名单中，以使所述目标数据块不会在所述第二周期内被确定为所述目标冷数据块；根据所述第四热度阈值和预设的第二比例系数进行乘积，得到第五热度阈值，若在所述第一周期内目标数据块的所述当前擦写次数超过所述第三热度阈值，且在所述第二周期内所述目标数据块的所述当前擦写次数没有超过所述第五热度阈值，则将所述目标数据块列入热数据块黑名单中，以使所述目标数据块不会在所述第二周期后的下一个周期内被确定为所述目标热数据块。
[0012]为实现上述目的，本申请实施例的第二方面提出了一种闪存的磨损平衡管理系统，所述系统包括：周期确定模块，用于确定用于进行磨损平衡的平衡周期，并获取在所述平衡周期内擦写闪存内所有数据块的擦写总数阈值；阈值配置模块，用于获取所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值；擦写模块，用于在所述平衡周期内对闪存内的所述数据块进行擦写，并累计所有所述数据块的总擦写数和记录各个所述数据块即时的当前擦写次数，直至所述总擦写数达到所述擦写总数阈值；冷热数据块选取模块，用于确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，并从多个所述当前擦写次数中选取对应的所述数据块为目标冷数据块；数据交换模块，用于将所述
目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中。
[0013]为实现上述目的，本申请实施例的第三方面提出了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面实施例所述的闪存的磨损平衡管理方法。
[0014]为实现上述目的，本申请实施例的第四方面提出了一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例所述的闪存的磨损平衡管理方法。
[0015]本申请实施例提出的闪存的磨损平衡管理方法、系统、设备及介质，闪存的磨损平衡管理方法可以应用在闪存的磨损平衡管理系统中。通过执行闪存的磨损平衡管理方法，在平衡周期内对数据块进行擦写，并累计所有数据块的总擦写本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闪存的磨损平衡管理方法，其特征在于，所述方法包括：确定用于进行磨损平衡的平衡周期，并获取在所述平衡周期内擦写闪存内所有数据块的擦写总数阈值；获取所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值；在所述平衡周期内对闪存内的所述数据块进行擦写，并累计所有所述数据块的总擦写数和记录各个所述数据块即时的当前擦写次数，直至所述总擦写数达到所述擦写总数阈值；确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，并从多个所述当前擦写次数中选取对应的所述数据块为目标冷数据块；将所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中。2.根据权利要求1所述的闪存的磨损平衡管理方法，其特征在于，所述获取所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值，包括：获取闪存内所述数据块的总数量；将所述擦写总数阈值除以所述总数量，得到周期内的擦写平均值；根据所述擦写平均值和预设的第一比例系数进行乘积，得到所述平衡周期内所述数据块擦写次数的热度阈值。3.根据权利要求1所述的闪存的磨损平衡管理方法，其特征在于，所述热度阈值包括第一热度阈值和第二热度阈值，所述第一热度阈值大于所述第二热度阈值；所述确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，包括：确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数先超过所述第一热度阈值的所述数据块为第一等级的目标热数据块；确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数先超过所述第二热度阈值，但又还没有超过所述第一热度阈值的所述数据块为第二等级的目标热数据块；所述将所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中，包括：先将所述第一等级的所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中，再将所述第二等级的所述目标热数据块中的数据交换至所述目标冷数据块中。4.根据权利要求1所述的闪存的磨损平衡管理方法，其特征在于，所述确定在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块，包括：获取在所述平衡周期之前各个所述数据块历史上累计的历史擦写次数；确定所述历史擦写次数大于预设的历史热度阈值，且在所述平衡周期内所述当前擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块；或者，获取所述历史擦写次数对应的第一系数，以及所述平衡周期内所述当前擦写次数对应的第二系数，根据所述第一系数和所述第二系数对所述历史擦写次数和所述当前擦写次数进行加权计算，得到第一综合擦写次数，并确定所述第一综合擦写次数超过所述热度阈值的所述数据块为目标热数据块。5.根据权利要求1所述的闪存的磨损平衡管理方法，其特征在于，所述从多个所述当前擦写次数中选取对应的所述数据块为目标冷数据块，包括：在所述平衡周期内对多个所述当前擦写次数进行排序，并按照所述当前擦写次数由小
到大的顺序依次选取对应的所述数据块为目标冷数据块；或者，获取在所述平衡周期之前各个所述数据块...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏界伟，曾裕，赖鼐，龚晖，
申请(专利权)人：珠海妙存科技有限公司，
类型：发明
国别省市：