损耗均衡算法在提高SSD寿命上的应用与研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q1q3q5
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
如今,基于NAND Flash的固态硬盘(SSD)以低延迟、低功耗、高并发等特点使其在商品和商业领域中得到广泛的应用。因2x nm工艺技术的发展,NAND Flash的存储容量正在迅速的增涨,然而其最大可擦除次数却在逐渐减少。由于闪存独特物理特性的限制,闪存中每个物理块的擦除次数都有一定的上限。一旦某个物理块的擦除次数达到上限该物理块就会成为坏块,当坏块累积到一定的数目时存储在整个闪存中的数据将会变的不可靠。在固态硬盘中因冷热数据分布不均衡使得闪存中所有物理块的擦除次数存在着比较大的差异。为了让固态硬盘拥有更长的生命周期,避免一些物理块被频繁的擦除而迅速成为坏块而另外一些物理块则极少被擦除这样不均衡的操作,因此在固态硬盘的控制器中引入损耗均衡算法将磨损均衡到整个存储空间中是非常有必要的。针对固态硬盘使用寿命的问题,在本论文中进行了如下相关的研究工作:(1)分析了固态硬盘控制器中损耗均衡算法存在的意义,同时介绍了不同损耗均衡算法之间的性能差异。(2)根据闪存的组成结构及其更新和擦除的特点建立相应的数学模型,通过数学分析来确定闪存可擦除次数的边界值。(3)提出了一种基于混合损耗均衡的改进算法。对组内损耗均衡算法的改进是通过在组内建立一个EET表完成对组内冷热数据较为精确的识别从而实现冷热数据的交换来完成组内损耗均衡操作。对组间损耗均衡算法的改进是通过设置冷热数据判断指标HCI及触发阀值TH完成对组间冷热性识别并通过相关的操作完成组间损耗均衡。通过组间和组内的共同配合来达到完善的均衡效果。最后通过FlashSim模拟仿真软件对本文提出的基于混合损耗均衡的改进算法进行性能分析。根据物理块擦除次数的标准差、额外擦除次数、最大擦除次数、擦除次数平均值等几个不同性能指标来验证本文提出的算法对延长固态硬盘使用寿命的优势。
其他文献
信息网络技术的高速发展与数字化时代的来临,让版权人的数字化作品得以广泛传播的同时,也造成了版权侵权现象层出不穷的局面。技术措施成为版权人阻止版权侵权的有力手段,在世界知识产权组织的要求下,各国纷纷在国内法中增设反规避技术措施条款加强对版权人利益的保护,给著作权合理使用带来巨大的冲击,打破了传统著作权体系维持的利益平衡。目前,我国立法对技术措施进行高水平的保护,反规避条款的例外情形数量过少且未将合理
随着经济的发展与教育水平的提高,女性逐渐打破行业性别壁垒,进入到更广泛的行业领域中,更有一部分女性加入高层管理团队,参与企业创新等战略决策,但现有文献中对于女性高管与创新的关系并未得到一致性结论,一部分学者从风险规避的角度,认为女性高管会降低企业的创新;而另一部分学者基于高层梯队等理论,认为女性高管特有的领导风格、人力资本等,能够促进企业的创新行为。因此,本文引入双元创新的概念,基于企业双元创新中
介绍新的基于智能化监测的深基坑企业级管理平台,借助于深基坑智能化监测技术,从服务于企业管理的角度进行平台架构设计,实现深基坑建造从分散实施的项目现场到企业总部的有
随着计算机网络和信息技术的快速发展,以图像作为载体的传输比例正在逐步递增。由于图像的信息可能涉及个人隐私,所以为图像的安全性提供保障是非常必要的。大量学者对混沌与密码学研究过程中发现,基于混沌的密码系统具有优异的性能。本文以混沌理论为基础,对图像加密算法进行研究。为了得到一个安全有效的加密方案,需要选择合适的混沌系统作为密钥序列发生器,并将置乱算法和扩散算法进行有效组合,构造一个合理的图像算法框架
庞加莱截面作为一种观测非线性系统的一种重要方法,它能够降低研究非线性系统的难度。选择一个合适的平面作为庞加莱截面是运用庞加莱截面法的关键,也是运用庞加莱截面法的困难所在。针对这一问题,本文提出了一种自动选择合适平面作为庞加莱截面的方法。该方法是在时域上对非线性系统的三路输出进行分析,通过投影将相空间中的任一平面用一个特定的时域信号表示出来,能够在时域上直接选取庞加莱截面。通过理论分析归纳出平面信号
深圳湾福田红树林湿地位于海陆交界处,其生态系统的环境演变既受深圳和香港两座城市的高度城市化发展的影响,也受到厄尔尼诺—南方涛动(El Nino-Southern Oscillation,ENSO)的强烈影响,因此福田红树林沉积物能够较好地记录海陆交互作用下的气候变化以及人类活动的痕迹。论文在深圳湾福田红树林海桑群落中采集一根代表性的柱状沉积物(HS),通过分析其地球化学元素(Cr、Co、Cu、Ni
Petri网作为一种高效的数学建模和分析工具,因其在模型构建、状态分析和死锁控制方面的诸多优势,被广泛应用于自动制造系统的理论与应用研究中。系统因资源分配不当而产生死锁状态,从而导致宕机。为使自动制造系统平稳安全运行,系统中的死锁问题必须得到妥善解决。为了处理自动制造系统的死锁问题,现有的研究已给出了很多基于结构分析或可达状态空间的分析方法与控制策略。在实际生产中,对于大规模的网模型,不可避免存在
虽然全面预算管理在国内外企业中得到广泛运用,但是由于社会和市场环境的不断发展变化,全面预算管理并未能够取得如预期那样良好的效果,而是逐渐出现了一些问题,其中非常显著的一个问题就是预算松弛。预算松弛问题如果不能得到很好的解决和控制,预算管理就会流于形式。不仅浪费企业的资源,降低企业运作的效率,同时也不利于企业的长期发展和战略的实现。由此可见,如果未能缓解企业存在的预算松弛,就不能最大程度发挥预算管理
随着团队工作方式的日益盛行,组织的竞争由吸引高绩效、高创造力个体的博弈,转变为打造高绩效、高创新团队的比拼。越来越多的企业希望能通过吸纳具有差异化知识、技能、经验的人才的方式,为团队创新带来多样化的信息输入与认知视角,改善团队在创新方面的能力和表现。知识多样性描述的是知识在团队层面聚合的特征,它是指团队成员在知识、技能、想法、信息等方面的差异程度。相较于人口统计特征多样性,知识多样性是团队的深层多
医药流通行业是国家医疗卫生事业的重要组成部分,是关系人们健康和生活质量的重要行业。随着国民经济的高速发展、医疗卫生支出的逐年增加,我国医药市场规模一直保持着快速增长;加上医疗保险机制的完善、人们生活水平的提高以及居民健康意识的增强,医药消费空间增大,这些都给医药流通行业的发展带来了机遇。未来几年在相关政策推动下,医药流通行业竞争将更加激烈。全国性药品流通企业跨区域并购、重组的趋势进一步加快,区域性