一種NAND Flash的垃圾回收及塊管理方法的設(shè)計(jì).pdf

1、近年來，NAND Flash廣泛應(yīng)用于各種嵌入式系統(tǒng)?；谖锢硖匦?，其存在不支持本地更新、操作粒度不對稱、擦除次數(shù)有限等限制。為了獲得足夠的空閑塊，應(yīng)進(jìn)行垃圾同收。同時防止某些物理塊被過度地擦除，應(yīng)慎重選擇回收目標(biāo)塊。
　　論文首先分析當(dāng)前主流的垃圾回收及塊管理方法，并指出NAND Flash上數(shù)據(jù)的更新頻率存在差異。綜合考慮已擦除次數(shù)、無效數(shù)據(jù)比例、更新頻率的差異，將數(shù)據(jù)分為三種類型，即熱數(shù)據(jù)、冷數(shù)據(jù)以及溫?cái)?shù)據(jù)。對應(yīng)上述三種數(shù)據(jù)

2、類型，將物理塊分為三個列表進(jìn)行管理，列表內(nèi)的各物理塊按已擦除次數(shù)進(jìn)行升序排列，列表之間也按已擦除次數(shù)進(jìn)行升序排列。然后，計(jì)算垃圾回收代價，選擇回收代價小的物理塊進(jìn)行回收。選用紅黑樹作為物理塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而對于數(shù)據(jù)冷熱程度的判定，選取了多維哈希表結(jié)構(gòu)。另外，在進(jìn)行垃圾回收時，為了防止片面地追求物理塊使用的均勻性而造成過大的有效數(shù)據(jù)搬移開銷，設(shè)置了三個閾值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
　　選擇UBIFS方法與本文方法進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，最終SEP6200平臺