固态硬盘SSD内部管理算法研究

摘要

固态硬盘(solid state drive,SSD)是一种以闪存芯片为存储介质的存储设备。作为SSD核心技术之一,控制器内部管理算法(flash translation layer,FTL)负责地址映射、坏块管理、垃圾回收、磨损均衡等关键功能,管理算法的优劣直接影响SSD的性能和寿命。近年来,随着闪存技术的不断发展,FTL的算法也在不断演进,根据映射表的特点,将其划分页(page)映射算法、块(block)映射算法和页块混合映射算法。根据逻辑区域划分,可分为分区映射和全区映射,同时冷热数据分类存储也成为FTL的一个重要功能。基于此,介绍了近年来具有代表性的研究成果,并对于各类算法的优缺点以及在适配3D闪存所遇到的问题进行分析,为进一步设计更加完善的FTL算法提供指南。