固态硬盘ECC的优点——“纠错码”

固态硬盘控制器上有ECC纠错模块 ，部分闪存还集成了ECC纠错模块。常用的闪存ECC 纠错算法有BCH (Bose、Ray -Chaudhuri和Hocquenghem三位大神名的首字母 )和LDPC(Low Density Parity Check Code)等。目前市场上很多固态硬盘控制器都采用 BCH ，但LDPC正成为一种趋势 。

用户数据最终写在闪存页面上。除用户空间 外，闪存页面空间还有额外的预留空间，可用于编写 ECC 验证数据 。用户数据的大小是固定的，需要更强的纠错能力 ，这需要更多的ECC空间 。因此，纠错强度仅限于闪存页面的预留空间。 预留空间越多，ECC 纠错能力越强。

目前，绝大多数固态硬盘都采用 静态ECC纠错方案 。ECC纠错单元（用户数据 ）和ECC校准数据的大小在整个固态硬盘生命周期中是固定的，即纠错能力 始终保持不变 。由于闪存在使用初期比特 翻转的概率较小，随着闪存的使用，错误的概率逐渐增加 。 

因此 ，一些固态硬盘开始使用动态ECC纠错方案 ：开始使用更少的纠错码 ，以便在闪存页面中存储更多的用户数据 ；随着固态硬盘的使用，纠错能力需要加强，用户数据在闪存页面中的比例越小，纠错码的比例越大。动态 ECC 纠错 方案 是随着 固态硬盘的使用 ，动态调整 其ECC纠错能力 。 

如果您开始使用 更少的ECC校准数据，那么每个页面都可以写更多的用户数据 ，这相当于固态硬盘有更多的OP (Over Provisioning，预留空间），减少了写放大 ；同时，从控制器中写入或读取闪存通道 ，用户数据 越多，带宽使用率越高。

事实上，动态ECC的优势不仅体现 在ECC 纠错能力随着时间的推移而变化 ，而且体现在固态硬盘的闪存位置上。每个Die甚至每个闪存页面都有不同的纠错能力。在固态硬盘闪存阵列中，有些Die可能质量更好，有些 Die可能质量更差。好的Die可以使用更少的ECC纠错代码；相反，差的Die需要更强的ECC纠错 。对于MLC来说，Lower Page比Upper Page更稳定 ，因此可以使用较弱的ECC保护 ；相反，Upper Page需要更强的ECC 保护 。

因此，ECC纠错码成了因态硬盘中不可缺少的重要部分，发挥它强大的纠错功能。