基于軟件架構的固態(tài)硬盤FTL設計.pdf

1、相對于傳統(tǒng)硬盤，基于閃存的固態(tài)硬盤具有高性能、低能耗、高可靠性等諸多優(yōu)點，隨著閃存芯片容量的快速增長和價格的不斷下降，基于閃存的固態(tài)硬盤對傳統(tǒng)磁盤形成了強有力的挑戰(zhàn)。由于文件系統(tǒng)不能直接對固態(tài)硬盤進行操作，需要通過一種叫做閃存轉換層的軟件向文件系統(tǒng)提供塊設備接口，使其可以像使用磁盤一樣使用固態(tài)硬盤。
　　提出一種頁級地址映射算法，邏輯頁與物理頁為全相聯(lián)的映射關系。維護一張頁映射表并采用日志的方式來記錄映射條目的修改。日志區(qū)滿之后，

2、將日志區(qū)和相應的直接映射區(qū)進行合并，以釋放日志區(qū)的空間。對塊狀態(tài)表的管理與頁映射表類似，二者的更新、查詢、合并等操作相同。超級塊存放索引表信息。另外，還從回收塊的選擇和觸發(fā)垃圾回收的觸發(fā)時機兩方面對垃圾回收進行優(yōu)化，確定了一個合理的權值公式和主動與被動相結合的回收策略。
　　最后，實現(xiàn)一個獨立的仿真平臺來模擬固態(tài)硬盤處理請求的過程。主要用于仿真主動垃圾回收和被動垃圾回收兩種機制，統(tǒng)計垃圾回收的次數和造成的平均延時。實驗證明，垃圾回