工业级SSD中闪存坏块管理的重要性

坏块的来源主要包括:  

1.出厂坏块:

闪存颗粒在生产时，或多或少都会有一些坏块。

2.改善坏块:

随着闪存的应用时间增加，一些早期的好块也会变成坏块，变质的原因通常是擦除次数。

坏块标识:  

制造商会在有缺陷的产品上做特殊的标记。一般来说，刚出厂的闪存也是擦除的，里面的数据是0xFF。但对于坏块，工业闪存厂商会添加不同的标识。

使用工业闪存时，客户应首先根据工业闪存文档扫描每个工业闪存块，删除坏块并创建坏块表。

改善坏块，其外观会通过读、写、擦除等操作来体现。比如看到UECC(数据无法按照ECC修复)、擦除失败、写入失败都是坏块的征兆。客户应将这些坏块添加到坏块表中，并停止使用它们。

坏块管理模式:  

管理坏块一般有两种策略，一种是忽略对策，一种是替换对策。

1.忽略对策

根据客户建立的坏块表，在写入闪存时，一旦遇到坏块，就会越过并写入下一个块。

SSD存储空间是工业闪存阵列。无论是M.2 SSD还是SATA SSD，通常都有几个并行通道，每个通道连接多个闪存。

2. 替换对策

与忽略对策不同，当在芯片上发现坏块时，可以用该芯片中的好块替换它。有了这个对策，除了正常用户使用的闪存块之外，还需要保留一些好的闪存块来替换用户空间中的坏的。芯片上所有Flash模块分为两个区域:用户空间和预留空间。

选择替换对策，SSD内部需要维护一个重映射表：坏块到替换块的投影，比如B→B’。SSD浏览BlockB需要搜索重映射表，浏览的具体物理块应该是B’。