星载多片闪存磨损均衡策略研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:houj521
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
目前,各航天大国越来越趋向于使用体积小、重量轻、无转动部件、高可靠性的NAND闪存做为空间数据记录器的存储部件。通常,一个闪存分成若干块,每个块又分成若干页。块是擦除操作的最小单位,而读写以页为单位进行,对页进行重写之前,必须先对该页所在的块执行擦除操作。而每个块的擦除次数是有限的,一般是在100万次左右,如果某块擦除超出极限,就出现坏块,出现多个坏块闪存即不能使用。而卫星在太空的服役时间一般都比较长。因此,设计一种高效的磨损均衡处理(wear-leveling)策略,延长闪存的使用寿命,提高数据存储的可靠性,对于卫星信息存储技术具有十分重要的意义。一个好的磨损均衡是让擦除操作尽可能的平均到每个块中,并在均衡的过程中避免额外擦除。额外擦除产生的原因是经常更新的数据(热数据)与不太更新的数据(冷数据)存放在一个块中,而擦除必须以块为单位进行,在对热数据脏页的回收时,不可避免的对同个块中的冷数据页也进行擦除。所以,磨损均衡策略过程一般由两个部分组成:(1)识别冷热数据,让―温度‖相似的数据页尽可能的存放在一个块中,以减少磨损均衡中的额外擦除次数产生。(2)尽可能的让冷数据存放在擦除次数较多的块中,热数据存放在擦除次数较少的块中,让每个块的擦除得到均衡。通过对国内外现有的磨损均衡算法进行分析研究发现,目前已有的算法主要集中在第2点的研究,而比较忽视冷热数据页的识别。对数据的冷热识别主要以块为单位,块擦除次数多的即认为里面存放的是热数据,反之则认为都是冷数据。这种冷热数据的识别方式容易产生许多的额外擦除,并且现有的研究多集中于对单片闪存的磨损均衡研究,忽视了多片闪存在磨损均衡处理中不同片可以同时读写的特点。因此本文上对上述存在的问题进行了研究,结合多片闪存可并行操作的特点,提出了一种新的冷热数据识别算法,以减少额外擦除。然后在这种冷热数据识别算法的基础上实现完整的磨损均衡过程,并通过仿真实验证明新算法具有良好的效果与性能。
其他文献
随着遥感技术的发展,彩色遥感图像处理技术也有了极大的发展。从实际应用来说,有效地将彩色遥感图像中的自然或者人工目标物体与背景相分离,并将其识别成应用所能接受和理解的模
随着互联网技术和多媒体技术的迅猛发展,数字图像已经成为信息表达方式的主流,由之而生的数字图像信息安全问题成为人们关注的焦点。图像加密是是保护图像安全的一项核心技术,也
蛋白质折叠问题又称蛋白质结构预测(PSP),是生物学和计算机科学相结合的热点。通过理论计算使用计算机的计算能力来寻找蛋白质的最小能量预测蛋白质结构,对于生物信息科学有
本文主要研究了静态背景和动态背景的视频对象分割问题,它是计算机视觉、智能安全监控、视频压缩编码等视频分析和处理的关键技术。视频对象分割和人工智能、模式识别和神经网
互联网的迅速发展使得网络舆论正以其独特的方式和不容任何人质疑的力量发挥着自己的巨大作用。网络舆论已成为当前社会关系学研究的一个热点领域。目前,对网络舆论的研究仍然
无线传感器网络主要任务是对监控区域的信息进行采集,以达到远程监控的目的,在军事和民用领域蕴含着广泛的应用前景。由于传感器节点结构简单、能量有限,且通常部署在危险甚至敌
随着Internet中多媒体实时业务的广泛应用,人们对QoS(Quality ofService)组播的需求日益增长,然而研究表明,QoS组播路由带有多个QoS约束参数,它是一个NP(Non-deterministic Polyn
随着近几年互联网的飞速发展,网络中各种各样的电子文本信息急剧膨胀。如何迅速、有效地从这些海量的、非结构化的文本中获取我们所需要的信息和知识已经成为自然语言处理领
随着网络技术的发展和计算机在各个行业的普及,每天都有海量的电子数据需要存储和管理。电子数据由于其自身特点,在存储过程中极易被篡改、伪造、破坏或毁灭。人们使用了安全备
蛋白质折叠预测在生物信息学领域是非常关键的问题,蛋白质折叠解释了不同的生物现象,可以用来预测以及控制这些生物学现象。为了模拟蛋白质折叠的形成过程,近年来许多学者提