專(zhuān)利名稱(chēng):分析來(lái)自具有有限耐久性和/或保持性的存儲(chǔ)器設(shè)備的監(jiān)視數(shù)據(jù)信息的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及存儲(chǔ)器設(shè)備,更具體地涉及分析來(lái)自具有有限耐久性 (endurance)和/或保持性(retention)的存儲(chǔ)器設(shè)備的監(jiān)視數(shù)據(jù)信息。
背景技術(shù):
如NAND快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的一些存儲(chǔ)器設(shè)備擁有有限的寫(xiě)入/擦除耐久性和/或有限的數(shù)據(jù)保持性。通常希望跟蹤寫(xiě)入/擦除耐久性和數(shù)據(jù)保持性,以識(shí)別這樣存儲(chǔ)器的當(dāng)前有用性和可靠性。然而,迄今為止,提出的解決方案未能為與這樣的存儲(chǔ)器設(shè)備關(guān)聯(lián)的這些和/或其它問(wèn)題提供可接受的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的方法包括從具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù);分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息;以及基于分析采取與設(shè)備中的至少一個(gè)相關(guān)的動(dòng)作。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括具有與其體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可用程序代碼包括計(jì)算機(jī)可用程序代碼,配置為從具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù);計(jì)算機(jī)可用程序代碼,配置為分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息;以及計(jì)算機(jī)可用程序代碼,配置為基于分析采取與設(shè)備中的至少一個(gè)相關(guān)的動(dòng)作。根據(jù)另一實(shí)施例的方法包括從具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù);分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息;以及基于分析為設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)置行為目標(biāo)。根據(jù)另一實(shí)施例的系統(tǒng)包括具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備,每個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備具有多個(gè)存儲(chǔ)器塊,塊中的至少一個(gè)具有寫(xiě)入其中的監(jiān)視數(shù)據(jù),其中在寫(xiě)入監(jiān)視數(shù)據(jù)之前,至少一塊已經(jīng)被寫(xiě)入多次;以及用于尋址塊的電路。所述系統(tǒng)還包括與存儲(chǔ)器設(shè)備通信的處理器;以及時(shí)鐘,處理器與所述時(shí)鐘通信。從以下結(jié)合附圖以示例的方式說(shuō)明本發(fā)明的原理的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
接下來(lái),將參照附圖以示例的方式描述本發(fā)明的實(shí)施例,附圖中圖1圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于確定快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的至少一塊的保持性行為的方法。圖2圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示出閃存錯(cuò)誤率面(flash error rate surface)的形狀的代表性圖。
圖3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示例性累積分布函數(shù)(CDF),該累積分布函數(shù)圖示由于在某一數(shù)據(jù)年齡(data age)的磨損,給定塊將超過(guò)扇區(qū)級(jí)糾錯(cuò)碼(CEC)的校正能力的概率。圖4圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在某一數(shù)據(jù)年齡的存取分布和CDF之間的重疊的表
7J\ ο圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在某一時(shí)間點(diǎn)的用戶(hù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的代表性循環(huán)計(jì)數(shù)
直方圖。圖6示出來(lái)自監(jiān)視數(shù)據(jù)系統(tǒng)的可能的一組測(cè)量。圖7圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于分析來(lái)自多個(gè)快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的監(jiān)視數(shù)據(jù)信息的方法。圖8圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的代表性存儲(chǔ)系統(tǒng)。圖9示出根據(jù)一個(gè)示例的結(jié)果的曲線(xiàn)圖。圖10圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。圖11示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的可以與圖10的服務(wù)器和/或客戶(hù)端相關(guān)聯(lián)的代表性硬件環(huán)境。
具體實(shí)施例方式在此描述的方法和系統(tǒng)可以結(jié)合任何類(lèi)型的具有有限耐久性和/或保持性的存儲(chǔ)器設(shè)備實(shí)現(xiàn),或者包括任何類(lèi)型的具有有限耐久性和/或保持性的存儲(chǔ)器設(shè)備。說(shuō)明性類(lèi)型的具有有限寫(xiě)入/擦除耐久性或有限數(shù)據(jù)保持性的存儲(chǔ)器設(shè)備包括包含快閃存儲(chǔ)器、相變存儲(chǔ)器、鐵電存儲(chǔ)器等的設(shè)備。為了易于理解和將在此呈現(xiàn)的教導(dǎo)置于上下文中,按照閃存設(shè)備來(lái)闡述大量當(dāng)前描述,要理解描述僅僅以示例的方式來(lái)進(jìn)行,并且不解釋為限制。NAND閃存設(shè)備擁有有限的寫(xiě)入/擦除耐久性和有限的數(shù)據(jù)保持性。當(dāng)前用于檢測(cè)磨損和保持性的技術(shù)具有不足以用于信息技術(shù)(IT)、及一些消費(fèi)者應(yīng)用的換碼率(escape rate)。換碼的結(jié)果可能是嚴(yán)重的。例如,數(shù)據(jù)可能由于換碼而被破壞。由于閃存中的錯(cuò)誤率依賴(lài)于寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)和數(shù)據(jù)的年齡,所以其是3D面。參見(jiàn), 例如以下圖2及其討論。因?yàn)閱卧赡茯?qū)動(dòng)為完全故障,所以錯(cuò)誤率可能超過(guò)任何扇區(qū)級(jí)糾錯(cuò)碼(ECC)的檢測(cè)能力。這可以導(dǎo)致破壞的數(shù)據(jù)作為有效在隨后的讀取操作上傳遞。在一些情況下,NAND存儲(chǔ)設(shè)備可以實(shí)施一些形式的磨損均衡(leveling),以增加首次磨損事件之前的時(shí)間。因?yàn)樵S多塊可能同時(shí)接近磨損,所以這樣方法(approach)的副作用是進(jìn)一步提高磨損群集。使用扇區(qū)ECC來(lái)監(jiān)視位錯(cuò)誤率可能遭受混疊效應(yīng)(aliasing effect),并且可能限制檢測(cè)磨損開(kāi)始的能力。用于檢測(cè)磨損的一些其它技術(shù)類(lèi)似地缺少精確性。這些包括對(duì)于成功擦除和成功編程的測(cè)試。這些技術(shù)不能檢測(cè)以下情況,其中數(shù)據(jù)保持時(shí)間長(zhǎng)于IOOns的操作校驗(yàn)時(shí)間, 但是顯著短于作為15個(gè)數(shù)量級(jí)擴(kuò)展的3X IO1W 10年)的標(biāo)稱(chēng)耐久性。至少一些在此提供的實(shí)施例,通過(guò)提供用于確定快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的保持性行為的技術(shù),處理了這些和其他限制。圖1圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于確定快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的至少一塊的保持性行為的方法100。如所示,監(jiān)視數(shù)據(jù)寫(xiě)入到快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的至少一塊。見(jiàn)操作102。快閃存儲(chǔ)器設(shè)備可以包括具有存儲(chǔ)器塊的任何快閃存儲(chǔ)器設(shè)備。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,快閃存儲(chǔ)器設(shè)備可以是NAND設(shè)備。在本說(shuō)明的上下文中,由監(jiān)視數(shù)據(jù)使用的數(shù)據(jù)模式可以參照已知的任何數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)模式。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以包括其整個(gè)值對(duì)于存儲(chǔ)器系統(tǒng)已知的數(shù)據(jù)模式,系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器或其它主機(jī)系統(tǒng)。在此情況下,可以根據(jù)數(shù)目、位置和模式表征錯(cuò)誤。此外,在一個(gè)實(shí)施例中,可以生成監(jiān)視數(shù)據(jù)。在此情況下,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以不作為用戶(hù)數(shù)據(jù)傳遞,而是可以通過(guò)主機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部生成。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以寫(xiě)入到物理塊,繞過(guò)任何磨損均衡。以此方式,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以不經(jīng)歷磨損均衡。此外,可以選擇快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的多個(gè)塊用于存儲(chǔ)監(jiān)視數(shù)據(jù),其中至少兩個(gè)塊不是相互物理鄰近,例如,以提供設(shè)備的不同區(qū)域的行為的采樣。在任何情況下,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以寫(xiě)入到多組塊,其中對(duì)于每組執(zhí)行的寫(xiě)入循環(huán)的數(shù)目是不同的。應(yīng)該注意,至少一塊在寫(xiě)入監(jiān)視數(shù)據(jù)之前已經(jīng)多次被寫(xiě)入。例如,相同數(shù)據(jù)可以連續(xù)重寫(xiě),不同數(shù)據(jù)可以在每個(gè)重寫(xiě)寫(xiě)入,以上兩者的組合等。因此,最終存儲(chǔ)在設(shè)備上的監(jiān)視數(shù)據(jù)可能并非必定是在寫(xiě)入的每個(gè)循環(huán)期間使用的監(jiān)視數(shù)據(jù)。在一時(shí)間段之后,讀取監(jiān)視數(shù)據(jù)。見(jiàn)操作104。該時(shí)間段可以包括寫(xiě)入監(jiān)視數(shù)據(jù)的點(diǎn)之后的任何長(zhǎng)度的時(shí)間(例如,幾秒、幾分鐘、幾小時(shí)、幾天等)。在一個(gè)實(shí)施例中,該時(shí)間段可以包括用戶(hù)或系統(tǒng)定義的時(shí)間段。作為選項(xiàng),該時(shí)間段可以是可配置的。在任何方法中,運(yùn)行時(shí)時(shí)鐘、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、日歷等的輸出可以用于測(cè)量數(shù)據(jù)年齡、時(shí)間段等。使用實(shí)時(shí)時(shí)鐘是有利的,因?yàn)閿?shù)據(jù)年齡可以容易地確定,而不管斷電、功率損耗的時(shí)段等。一旦讀取監(jiān)視數(shù)據(jù),就基于讀取確定至少一塊的保持性行為。見(jiàn)操作106。在監(jiān)視數(shù)據(jù)對(duì)于主機(jī)系統(tǒng)已知的情況下,保持性行為的確定可以包括比較讀取的監(jiān)視數(shù)據(jù)與其存儲(chǔ)的版本。此外,監(jiān)視數(shù)據(jù)的讀取和至少一塊的保持性行為的確定可以以周期性間隔發(fā)生。 在此情況下,周期性間隔可以包括由用戶(hù)定義或由系統(tǒng)自動(dòng)定義的間隔。一旦確定保持性行為,就輸出確定的結(jié)果。見(jiàn)操作108。在一個(gè)實(shí)施例中,可以基于至少一塊的保持性行為的確定結(jié)果,確定快閃存儲(chǔ)器設(shè)備或其部分的操作極限。作為選項(xiàng),當(dāng)滿(mǎn)足操作極限時(shí),可以不再允許寫(xiě)入到快閃存儲(chǔ)器設(shè)備或其一部分。優(yōu)選地,通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何方式,例如,通過(guò)將監(jiān)視數(shù)據(jù)從可用數(shù)據(jù)空間的映射忽略寫(xiě)保護(hù)監(jiān)視數(shù)據(jù)。應(yīng)注意到,在一個(gè)實(shí)施例中,可以寫(xiě)保護(hù)具有監(jiān)視數(shù)據(jù)的至少一塊的至少一部分。例如,可以寫(xiě)保護(hù)具有監(jiān)視數(shù)據(jù)的至少一塊的至少一部分,以避免用用戶(hù)數(shù)據(jù)蓋寫(xiě)。在一個(gè)方法中,可以通過(guò)在存儲(chǔ)器控制器中將塊標(biāo)記為不可寫(xiě)來(lái)完成寫(xiě)保護(hù)。在另一方法中,可以將受保護(hù)塊或部分受保護(hù)塊的指示存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器設(shè)備上。此外,在一個(gè)實(shí)施例中,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以包括小于大約的快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器容量,并且更優(yōu)選地小于大約0.5%。在其它實(shí)施例中,小于0. 的存儲(chǔ)器容量可以用于存儲(chǔ)監(jiān)視數(shù)據(jù)。使用方法100,可以通過(guò)添加監(jiān)視數(shù)據(jù)到快閃存儲(chǔ)器設(shè)備,測(cè)量閃存磨損和保持性。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以包括所有值對(duì)于主機(jī)系統(tǒng)已知的數(shù)據(jù)模式。因此,可以根據(jù)數(shù)目、位置和模式表征錯(cuò)誤。
在任何用戶(hù)數(shù)據(jù)達(dá)到這些循環(huán)計(jì)數(shù)之前,一組塊可以位于高循環(huán)計(jì)數(shù)??梢允褂迷摂?shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤率面的采樣。一旦位于高循環(huán)計(jì)數(shù),就可以按間隔檢查監(jiān)視數(shù)據(jù)以測(cè)量保持性行為。作為選項(xiàng),可以經(jīng)由自身監(jiān)視、分析和報(bào)告技術(shù)(S.M.A.R.T.)來(lái)報(bào)告測(cè)量的磨損和數(shù)據(jù)保持性極限。如上面所述的,NAND閃存設(shè)備可能遭受擦除/寫(xiě)入循環(huán)的有限耐久性和有限數(shù)據(jù)保持性。這是驅(qū)動(dòng)電荷通過(guò)絕緣體的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理的不良可逆性的結(jié)果。結(jié)果,閃存中的位錯(cuò)誤率可以表征為3D面。圖2圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示出閃存錯(cuò)誤率面的形狀的代表性圖示200。如所示, X軸以秒為單位示出從1毫秒到10年的數(shù)據(jù)年齡。深度軸示出從1到IX IO6循環(huán)的寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)。垂直軸是錯(cuò)誤率乘數(shù)。大多數(shù)閃存設(shè)備的錯(cuò)誤率面具有如圖2所示的一般特性。如果寫(xiě)入單元足夠高的循環(huán)計(jì)數(shù),則它們完全出故障(例如,1/2的錯(cuò)誤率)。因此,在圖2所示的面的左后角的錯(cuò)誤率在某一循環(huán)計(jì)數(shù)處增大為故障。此外,當(dāng)數(shù)據(jù)的年齡增加時(shí),在較低的循環(huán)計(jì)數(shù)處出現(xiàn)故障。因此,在右后角的錯(cuò)誤率甚至更快地進(jìn)入故障。設(shè)計(jì)ECC或加上循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)的ECC取決于知道錯(cuò)誤率或面的形狀。許多NAND設(shè)備具有可能影響數(shù)據(jù)完整性的許多問(wèn)題。這些可能包括電荷脫阱 (detrapping)、感生應(yīng)力漏電流(SILC)、讀取干擾和寫(xiě)入干擾、和/或其它問(wèn)題。對(duì)于閃存的制造測(cè)試(例如,JEDEC、JESD47F等)對(duì)于IT數(shù)據(jù)完整性是不足的。 SILC測(cè)試僅使用每批38個(gè)設(shè)備500小時(shí)。零錯(cuò)誤在這樣的測(cè)試中指示高達(dá)6%到90%置信度的換碼率。此外,500小時(shí)測(cè)試允許最大10%的設(shè)備測(cè)試到耐久性極限(假設(shè)剩下的設(shè)備完全沒(méi)有測(cè)試),但是處于僅IOOns的數(shù)據(jù)年齡。對(duì)于IT系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性要求可能非常嚴(yán)格。返回破壞的數(shù)據(jù)通常不可接受??梢栽O(shè)置每IOM單元年一個(gè)事件的寬松目標(biāo)。以IOkIOPS速率,這給出對(duì)于典型的4kB IO傳送的每位1 X 10_23的未校正錯(cuò)誤率。因此,使用標(biāo)稱(chēng)的耐久性規(guī)范設(shè)計(jì)IT閃存系統(tǒng)可能承擔(dān)重大風(fēng)險(xiǎn)。可以利用磨損均衡來(lái)增加時(shí)間,直到不存在耐久性循環(huán)計(jì)數(shù)之下的自由塊。例如, 可以通過(guò)備件(spare)或者甚至通過(guò)移動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自由塊。靜態(tài)磨損均衡算法的一個(gè)目的是最大化循環(huán)計(jì)數(shù),直到不存在耐久性極限之下的自由或可自由塊。理想的靜態(tài)磨損均衡算法將在任何時(shí)間點(diǎn)產(chǎn)生最窄的分布。這將為設(shè)備給出最大總循環(huán)計(jì)數(shù)。然而,在此情況下,磨損均衡假設(shè)存在用于確定塊已經(jīng)磨損的健壯技術(shù)。也就是說(shuō),磨損均衡假設(shè)用于磨損的累積分布函數(shù)(CDF)具有突然的和以已知循環(huán)計(jì)數(shù)的開(kāi)始。此外,假設(shè)所有塊具有相同的磨損特性。此外,忽略保持性的影響。圖3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示例性⑶F 300,該⑶F 300圖示由于在某一數(shù)據(jù)年齡的磨損,給定塊將超過(guò)扇區(qū)級(jí)ECC的校正能力的概率。扇區(qū)級(jí)ECC可能在閃存中用于針對(duì)軟錯(cuò)誤(soft error)和其它影響進(jìn)行保護(hù)。然而,ECC的能力存在有限極限,并且該極限可能由于塊磨損在某一點(diǎn)被超過(guò)。當(dāng)其出現(xiàn)時(shí),可能返回破壞的數(shù)據(jù)。如CRC的額外扇區(qū)檢查移動(dòng)其出現(xiàn)的點(diǎn),但是可能不能消除該問(wèn)題。圖3中的曲線(xiàn)是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)行為處于短數(shù)據(jù)年齡可以是什么的代表。假設(shè)具有IO5循環(huán)的耐久性規(guī)范的設(shè)備,給定JEDEC測(cè)試結(jié)果,這可能分配到6%概率。在該示例中,假設(shè)在IO8循環(huán)94%的塊出故障。在更長(zhǎng)的數(shù)據(jù)年齡,曲線(xiàn)將移動(dòng)到左邊。
可以在圖4中看到可靠性影響。圖4圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在某一數(shù)據(jù)年齡的存取分布和⑶F之間的重疊的表示400,示出了關(guān)注的區(qū)域。使用圖4,可以看到存取分布和⑶F之間的重疊。存取分布越窄,大百分比的塊在通知磨損之前越可能處于磨損區(qū)。因此,更可能將超過(guò)扇區(qū)ECC的能力,并且將返回破壞的數(shù)據(jù)。為了處理這些和其它問(wèn)題,可以采樣錯(cuò)誤率面以輔助閃存設(shè)備的耐久性和保持性極限的確定。在一個(gè)實(shí)施例中,這可以通過(guò)保留許多沒(méi)有經(jīng)過(guò)磨損均衡的物理塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些塊可以包括對(duì)主機(jī)系統(tǒng)已知的數(shù)據(jù),使得值可以完全驗(yàn)證,避免在使用從ECC確定的錯(cuò)誤率中固有的任何混疊問(wèn)題。此外,可以在超過(guò)ECC能力的錯(cuò)誤率使用這樣的塊,而不危害數(shù)據(jù)完整性。還可以按間隔驗(yàn)證監(jiān)視數(shù)據(jù)以測(cè)量錯(cuò)誤率對(duì)保持性。在一個(gè)實(shí)施例中,位于接近⑶F的預(yù)期上升的一組完全擦除塊,可以用來(lái)輔助在磨損導(dǎo)致數(shù)據(jù)破壞之前確定磨損。例如,閃存設(shè)備可以具有16000個(gè)擦除塊。使用15個(gè)塊作為監(jiān)視數(shù)據(jù)將占用小于0. 的設(shè)備容量。作為選項(xiàng),可以利用在3個(gè)一組的5組中安排的15塊。每組可以具有相同的循環(huán)計(jì)數(shù)。在此情況下,在一組中具有多個(gè)塊可以改進(jìn)測(cè)量的質(zhì)量??梢赃x擇每組的位置(根據(jù)循環(huán)計(jì)數(shù)),以接近預(yù)期CDF開(kāi)始具有可能影響數(shù)據(jù)完整性的大小的區(qū)域。作為示例,表1示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的閃存設(shè)備的特性代表。
表 1
容量 8GB 頁(yè)面寫(xiě)入800ps頁(yè)面4kB塊擦除1500ps擦除塊128頁(yè)頁(yè)面讀取塊16384塊讀取21ms耐久性IO5塊寫(xiě)入116ms在該示例中,用于擦除/寫(xiě)入/讀取塊的時(shí)間是138ms。因此,可以選擇5個(gè)監(jiān)視組的監(jiān)視數(shù)據(jù)目標(biāo)布局。表2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的5個(gè)監(jiān)視組的監(jiān)視數(shù)據(jù)目標(biāo)布局的代表。表 2
目標(biāo)循環(huán)(K) 203663112 200 總計(jì)
部署時(shí)間(H) 2.34.17.312.9 23.0 50在此情況下,假設(shè)磨損具有對(duì)數(shù)正態(tài)行為,選擇循環(huán)計(jì)數(shù)為冪律分布。在各種實(shí)施例中,可以選擇其它分布來(lái)最大化監(jiān)視數(shù)據(jù)的效率。在該示例中,將花費(fèi)總計(jì)50小時(shí)來(lái)循環(huán)所有監(jiān)視數(shù)據(jù)到最后計(jì)數(shù)。圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在某一時(shí)間點(diǎn)的用戶(hù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的代表性循環(huán)計(jì)數(shù)直方圖500。在此情況下,用戶(hù)數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的直方圖示出為寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的函數(shù)。此外,數(shù)據(jù)包括磨損均衡。
如所示的,監(jiān)視數(shù)據(jù)位于接近預(yù)期的磨損循環(huán)計(jì)數(shù)。在一些情況下,循環(huán)所有監(jiān)視數(shù)據(jù)塊需要的時(shí)間可能長(zhǎng)于出貨之前希望執(zhí)行的。在這樣的情況下,監(jiān)視數(shù)據(jù)可以在出貨之前部分循環(huán),循環(huán)的剩余部分出現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)。一旦監(jiān)視數(shù)據(jù)處于最后循環(huán)計(jì)數(shù),就可以按間隔讀取塊,并且讀取數(shù)據(jù)可以與已知數(shù)據(jù)比較。這允許錯(cuò)誤的完全識(shí)別,包括維持改變率的能力。圖6示出來(lái)自監(jiān)視數(shù)據(jù)系統(tǒng)的可能的一組測(cè)量600。每個(gè)監(jiān)視組示出為列組,并且該組中的每個(gè)代表不同的數(shù)據(jù)年齡。每列的高度是每扇區(qū)的錯(cuò)誤數(shù)目,并且標(biāo)注為“ECC極限”的較低區(qū)域代表可能的ECC校正極限。如所示的,一些測(cè)量可能超過(guò)ECC能力,因此對(duì)于數(shù)據(jù)完整性造成風(fēng)險(xiǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,可以從該數(shù)據(jù)得到操作極限。例如,表3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例, 可以為圖6中的示例性數(shù)據(jù)生成的操作極限。表 3
最小循環(huán)計(jì)數(shù)最大循環(huán)計(jì)數(shù)最大數(shù)椐年齡<40k440k60k360k80k280k100k2100k120k1>120k不允許還可以選擇監(jiān)視數(shù)據(jù)模式。在各種實(shí)施例中,這可以是靜態(tài)模式或者為特定塊計(jì)算。作為選項(xiàng),可以利用強(qiáng)調(diào)耐久性和/或保持性的模式。在任一情況下,可以配置系統(tǒng)使得可以知道每個(gè)監(jiān)視塊的預(yù)期內(nèi)容,而不從閃存設(shè)備讀取任何內(nèi)容。當(dāng)?shù)竭_(dá)極限之一時(shí),可以通過(guò)如不再接受寫(xiě)入(例如,返回關(guān)于寫(xiě)入的錯(cuò)誤等)S.M.A.R.T.標(biāo)志或其它技術(shù)通知系統(tǒng)。雖然大量上述描述已經(jīng)將監(jiān)視數(shù)據(jù)單元描述為包括整個(gè)閃存塊,但是所討論的技術(shù)不限于使用整個(gè)閃存塊。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,監(jiān)視數(shù)據(jù)單元可以與扇區(qū)大小一樣小。盡管,使用扇區(qū)大小監(jiān)視數(shù)據(jù)單元將保持監(jiān)視特性,但是在一些情況下,這可能導(dǎo)致暴露在(exposure to)硬錯(cuò)誤(hard error)下。例如,如果利用頁(yè)面大小監(jiān)視,用戶(hù)數(shù)據(jù)在塊的剩余部分,則如果監(jiān)視頁(yè)表現(xiàn)出接近ECC極限的錯(cuò)誤率,用戶(hù)數(shù)據(jù)就可能被標(biāo)記為丟失(即,硬錯(cuò)誤)。這是因?yàn)樯葏^(qū)ECC在這種情況下可能不可靠。然而,使用該技術(shù),破壞事件的概率將仍以較低的開(kāi)銷(xiāo)減小。圖7圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于分析來(lái)自多個(gè)快閃存儲(chǔ)器設(shè)備的監(jiān)視數(shù)據(jù)信息的方法700。如所示的,從多個(gè)快閃存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù)。見(jiàn)操作702。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以包括已知的任何數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)模式。在一個(gè)實(shí)施例中,監(jiān)視數(shù)據(jù)信息可以包括與監(jiān)視數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)年齡和寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)中的至少一個(gè)相關(guān)的錯(cuò)誤率信息。此外,可以使用多種技術(shù)收集監(jiān)視數(shù)據(jù)和/或監(jiān)視數(shù)據(jù)信息。在一個(gè)實(shí)施例中,可以生成監(jiān)視數(shù)據(jù)?!┦占O(jiān)視數(shù)據(jù)信息,就分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息。見(jiàn)操作704。此外,基于分析采取與設(shè)備中的至少一個(gè)相關(guān)的動(dòng)作。見(jiàn)操作706。動(dòng)作可以包括多種動(dòng)作。在一個(gè)實(shí)施例中,采取動(dòng)作可以包括為設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)置行為目標(biāo)。在這種情況下,行為目標(biāo)可以是對(duì)于數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的限制。作為另一選項(xiàng),行為目標(biāo)可以是對(duì)于數(shù)據(jù)年齡的限制。在另一實(shí)施例中,采取動(dòng)作可以包括為至少一個(gè)設(shè)備設(shè)置行為目標(biāo)。在此情況下, 行為目標(biāo)可以是對(duì)于數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的限制。作為另一選項(xiàng),行為目標(biāo)可以是對(duì)于數(shù)據(jù)年齡的限制。應(yīng)該注意,監(jiān)視數(shù)據(jù)信息的收集和信息的分析可以發(fā)生任何次數(shù)。例如,收集和分析步驟可以執(zhí)行至少兩次,并且可以基于此生成統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)。此外,收集和分析步驟可以執(zhí)行至少兩次,并且可以跟蹤監(jiān)視數(shù)據(jù)的時(shí)間依賴(lài)性(time-cbpendence)。通過(guò)實(shí)施該技術(shù),可以通過(guò)從一組設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息、分析數(shù)據(jù)和為設(shè)備設(shè)置行為目標(biāo),提供用于增加基于閃存的存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性的系統(tǒng)和方法。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以包括根據(jù)每個(gè)設(shè)備的循環(huán)計(jì)數(shù)和數(shù)據(jù)年齡的錯(cuò)誤率信息。此外,行為目標(biāo)可以包括對(duì)循環(huán)計(jì)數(shù)和數(shù)據(jù)年齡設(shè)置設(shè)備等級(jí)極限。集合來(lái)自多個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)允許增加采樣大小,并且可以幫助識(shí)別統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)。此外,集合還可以跟蹤數(shù)據(jù)的時(shí)間依賴(lài)性。可以在一時(shí)間段之后更新行為目標(biāo)。在一個(gè)方法中,可以再次收集和分析監(jiān)視數(shù)據(jù),以便在從設(shè)置之前的行為目標(biāo)時(shí)已經(jīng)過(guò)去一時(shí)間段之后,生成更新的行為目標(biāo)。這將因此考慮監(jiān)視數(shù)據(jù)的較長(zhǎng)年齡的影響,潛在地改進(jìn)行為目標(biāo)。在另一方法中,可以至少部分基于其它因素(如存儲(chǔ)器設(shè)備的故障事件、因?yàn)樵O(shè)置目標(biāo)所以變得可用的額外信息或參數(shù)等)更新行為目標(biāo)。在一個(gè)實(shí)施例中,可以利用監(jiān)視數(shù)據(jù)方法來(lái)提供存儲(chǔ)系統(tǒng)中的一組閃存設(shè)備中的錯(cuò)誤率面的測(cè)量。此外,可以為給定閃存設(shè)備提供錯(cuò)誤率對(duì)循環(huán)計(jì)數(shù)和錯(cuò)誤率對(duì)數(shù)據(jù)年齡的測(cè)量。圖8圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的代表性存儲(chǔ)系統(tǒng)800。如所示的,存儲(chǔ)系統(tǒng)800可以包括存儲(chǔ)控制器802和多個(gè)閃存設(shè)備804??梢皂憫?yīng)于監(jiān)視數(shù)據(jù)信息調(diào)節(jié)系統(tǒng)800的行為。 控制器802可以與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫(kù)806通信,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫(kù)806從這種存儲(chǔ)系統(tǒng)集合現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。控制器802可以基于該數(shù)據(jù),確定該組本地閃存設(shè)備804的可能的初始循環(huán)計(jì)數(shù)目標(biāo),或確定為工廠(chǎng)預(yù)置。這些值可以傳遞到閃存設(shè)備804,閃存設(shè)備804將循環(huán)它們的監(jiān)視數(shù)據(jù)以將其置于預(yù)定的循環(huán)計(jì)數(shù)。存儲(chǔ)控制器802然后可以收集在不同次數(shù)的監(jiān)視數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤特性。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)控制器802可以包括或訪(fǎng)問(wèn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘。該時(shí)鐘可以用于記錄監(jiān)視數(shù)據(jù)的寫(xiě)入次數(shù)(在監(jiān)視數(shù)據(jù)中或在另一保留區(qū)域中),并且確定監(jiān)視數(shù)據(jù)的年齡。由監(jiān)視數(shù)據(jù)報(bào)告的錯(cuò)誤特性可以通過(guò)接口收集到閃存設(shè)備,如經(jīng)由S.M.A.R.T.。 存儲(chǔ)系統(tǒng)800可以從閃存設(shè)備804集合收集的數(shù)據(jù)以改進(jìn)統(tǒng)計(jì),并且識(shí)別離群值 (outlier)。
例如,存儲(chǔ)系統(tǒng)800可以包括16個(gè)閃存單元(例如,SSD),每個(gè)閃存單元可以包括 16個(gè)閃存設(shè)備。這提供256個(gè)閃存設(shè)備,因此改進(jìn)采樣的質(zhì)量16倍(假設(shè)泊松統(tǒng)計(jì))。如果每個(gè)閃存設(shè)備具有每個(gè)數(shù)據(jù)組中的3塊,則系統(tǒng)數(shù)據(jù)組大小將是每組768塊采樣。因此, 可能獲得好的統(tǒng)計(jì)并且執(zhí)行離群值檢測(cè)。監(jiān)視數(shù)據(jù)可以報(bào)告每個(gè)監(jiān)視數(shù)據(jù)組的錯(cuò)誤配置。每組可以具有不同的循環(huán)計(jì)數(shù)。 因此,存儲(chǔ)控制器802可以使用它們來(lái)估計(jì)總體的錯(cuò)誤率曲線(xiàn)。錯(cuò)誤率曲線(xiàn)可以用于選擇耐久性和保持性極限標(biāo)準(zhǔn)。作為可以如何在系統(tǒng)800中使用數(shù)據(jù)的示例,可以執(zhí)行蒙特卡洛模擬以生成每個(gè)設(shè)備上的監(jiān)視數(shù)據(jù)的一組錯(cuò)誤計(jì)數(shù)測(cè)量。在此情況下,假設(shè)監(jiān)視數(shù)據(jù)至少報(bào)告每個(gè)監(jiān)視數(shù)據(jù)塊的平均錯(cuò)誤計(jì)數(shù)。合并每個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)值以計(jì)算平均和標(biāo)準(zhǔn)偏差。假設(shè)高斯擴(kuò)展,可以計(jì)算換碼極限目標(biāo),外部ECC將能夠超過(guò)該換碼極限目標(biāo)來(lái)校正。還假設(shè)換碼的目標(biāo)概率是1X10_6,其應(yīng)該足以避免設(shè)備到設(shè)備校正壓制 (overwhelming)外部ECC。這對(duì)于該示例計(jì)算出4. 8標(biāo)準(zhǔn)偏差(假設(shè)高斯統(tǒng)計(jì))。表4示出用于該示例的蒙特卡洛模擬的結(jié)果。表 4
循環(huán)計(jì)數(shù)(k)203663112200平均錯(cuò)誤/扇區(qū)1.42.44.27.413.2Σ錯(cuò)誤/扇區(qū)0.20.30.40.61.1Σ修剪曲線(xiàn)2.23.76.110.418.4離群值數(shù)11111在此情況下,以5個(gè)分開(kāi)的循環(huán)計(jì)數(shù)采樣監(jiān)視數(shù)據(jù)?!捌骄毙辛谐隽嗣可葏^(qū)的錯(cuò)誤的平均數(shù),并且“Σ”行列出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)偏差?!唉残藜?clip)曲線(xiàn)”行是在每個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)的4. 8標(biāo)準(zhǔn)偏差值。最后行是具有超過(guò)4. 8標(biāo)準(zhǔn)偏差的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)的設(shè)備數(shù)。在該示例中,僅存在單個(gè)設(shè)備超過(guò)修剪,因此假設(shè)這是離群值。此外,假設(shè)選擇每扇區(qū)8個(gè)錯(cuò)誤的錯(cuò)誤極限。這將由扇區(qū)級(jí)錯(cuò)誤校正的能力確定。給出這樣的值,可以通過(guò)插值Σ修剪曲線(xiàn)為非離群值估計(jì)循環(huán)計(jì)數(shù)極限。對(duì)于該示例,極限值是8 寫(xiě)入循環(huán)。類(lèi)似地,在該示例中離群值極限可以計(jì)算為61k循環(huán)。還可以用離群值利用更保守的方法。例如,可以選擇較低循環(huán)計(jì)數(shù),而不是簡(jiǎn)單插值。類(lèi)似地, 可以使用估計(jì)的其它技術(shù),如曲線(xiàn)擬合。圖9示出根據(jù)該示例的結(jié)果的曲線(xiàn)圖900。曲線(xiàn)圖900圖示離群值完全超過(guò)分布的邊緣,因此應(yīng)用正常修剪極限將可能導(dǎo)致錯(cuò)誤暴露。一旦已經(jīng)計(jì)算循環(huán)計(jì)數(shù)極限,它們就可以反饋回閃存設(shè)備或負(fù)責(zé)耐久性極限的控制器。這可以在不同的次數(shù)重復(fù),因此反映不同的數(shù)據(jù)年齡。如此,可以為存儲(chǔ)系統(tǒng)生成一組耐久性和保持性目標(biāo)。由于每個(gè)設(shè)備受益于總體統(tǒng)計(jì),因此該方法對(duì)允許每個(gè)設(shè)備設(shè)置它自己的極限有改進(jìn),并且可以從采樣噪聲更精確地區(qū)分離群值。每個(gè)監(jiān)視數(shù)據(jù)組可以包括多個(gè)擦除塊,每個(gè)擦除塊包括許多數(shù)據(jù)扇區(qū)。例如,典型的NAND設(shè)備可以具有528kB擦除塊,包括IOM扇區(qū),每個(gè)扇區(qū)具有5 字節(jié)。假設(shè)每個(gè)監(jiān)視組使用3個(gè)數(shù)據(jù)塊,對(duì)于整個(gè)256個(gè)設(shè)備的組,每組有3.3X109位。因此,因?yàn)楸苊饬诉^(guò)度殺傷(overkill),所以可靠性增強(qiáng),并且成本降低。應(yīng)該注意,本發(fā)明可以采用整體硬件實(shí)施例、整體軟件實(shí)施例或包含硬件或軟件元素的實(shí)施例的形式。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)可以包括具有多個(gè)存儲(chǔ)器塊的快閃存儲(chǔ)器設(shè)備,其中塊中的至少一個(gè)具有寫(xiě)入其中的監(jiān)視數(shù)據(jù),并且至少一塊在寫(xiě)入監(jiān)視數(shù)據(jù)之前已經(jīng)寫(xiě)入多次。系統(tǒng)還可以包括用于尋址塊的電路和存儲(chǔ)監(jiān)視數(shù)據(jù)的副本的次級(jí)存儲(chǔ)器。此外,系統(tǒng)可以包括存儲(chǔ)控制器和多個(gè)快閃存儲(chǔ)器設(shè)備。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的,本發(fā)明可以體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。 因此,本發(fā)明可以采用以下的形式完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例(包括固件、駐留軟件、微代碼等),或通??梢栽诖朔Q(chēng)為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”的組合軟件和硬件方面的實(shí)施例。此外,本發(fā)明可以采用體現(xiàn)在任何有形表達(dá)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式,該有形表達(dá)介質(zhì)具有在介質(zhì)中體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)可用程序代碼??梢岳靡粋€(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的任何組合。計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)例如可以是但不限于電的、磁的、光的、電磁的、紅外線(xiàn)的或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、 裝置、器件或傳播介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮舉列表)將包括以下具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線(xiàn)的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤(pán)、硬盤(pán)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或快閃存儲(chǔ)器)、光纖、便攜式緊湊盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光學(xué)存儲(chǔ)器件、傳輸介質(zhì)(如支持因特網(wǎng)或內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的傳輸介質(zhì))、或磁存儲(chǔ)器件。注意,計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可能甚至是上面印有程序的紙張或其他它合適的介質(zhì),由于可以例如經(jīng)由光學(xué)掃描紙張或其它介質(zhì),以電子方式捕獲程序,然后以合適的方式編譯、解釋或其它的處理,如果必要,然后存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。在本文的語(yǔ)境中,計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是任何可含有、存儲(chǔ)、傳達(dá)、傳播、或傳輸供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件使用的、或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或器件相聯(lián)系的程序的介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可用的介質(zhì)可包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的、由其體現(xiàn)計(jì)算機(jī)可用的程序碼的數(shù)據(jù)信號(hào)。 計(jì)算機(jī)可用程序代碼可以使用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸,包括但不限于無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)、光纜、RF等。用于執(zhí)行本發(fā)明的操作的計(jì)算機(jī)程序代碼,可以以一個(gè)或多個(gè)編程語(yǔ)言的任何組合書(shū)寫(xiě),編程語(yǔ)言包括面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言(如Java、Smalltalk, C++等)和常規(guī)的過(guò)程編程語(yǔ)言(如“C”編程語(yǔ)言或類(lèi)似編程語(yǔ)言)。程序代碼可以完全地在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、部分地在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、作為一個(gè)獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶(hù)的計(jì)算機(jī)上和部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上或完全地在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一情形中,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)(包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN))連接到用戶(hù)的計(jì)算機(jī),或者可以(例如,利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商通過(guò)因特網(wǎng))連接到外部計(jì)算機(jī)。在此參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程示和/或框圖描述了本發(fā)明。將理解,流程示和/或框圖中的每一框、以及流程示和/或框圖中的各方框的組合,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器,以產(chǎn)生一種機(jī)器,使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行的指令,產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖框或各方框中規(guī)定的功能/動(dòng)作的裝置(means)。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,其能指示計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置,以特定方式起作用,使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生一種包括指令裝置(instruction means)的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖的一個(gè)或多個(gè)方框中規(guī)定的功能/操作。計(jì)算機(jī)程序指令還可以加載到計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置上,使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行一系列操作步驟,以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程,從而在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令,提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖和/或框圖的一個(gè)或多個(gè)方框中規(guī)定的功能/動(dòng)作的過(guò)程。附圖中的流程圖和框圖,圖示了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上,流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表模塊、程序段、或代碼的一部分,所述模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。還應(yīng)該注意,在一些替代實(shí)施例中,方框中所標(biāo)注的功能也可以以脫離附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如,依所涉及的功能,兩個(gè)接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行,或者該方框有時(shí)可以按相反的順序執(zhí)行。還將注意,框圖和 /或流程示中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程示中的方框的組合,可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專(zhuān)用的基于硬件的系統(tǒng)、或者專(zhuān)用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。適于存儲(chǔ)和/或執(zhí)行程序代碼的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將包括至少一個(gè)處理器,該處理器通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)直接或間接耦合到存儲(chǔ)器元件。存儲(chǔ)器元件可以包括在程序代碼的實(shí)際執(zhí)行期間采用的本地存儲(chǔ)器、大容量存儲(chǔ)器和高速緩沖存儲(chǔ)器,該高速緩沖存儲(chǔ)器提供至少一些程序代碼的臨時(shí)存儲(chǔ),以便減少在執(zhí)行期間必須從大容量存儲(chǔ)器取回代碼的次數(shù)。輸入/輸出或I/O設(shè)備(包括但不限于鍵盤(pán)、顯示器、指向設(shè)備等)可以直接或通過(guò)居間I/O控制器耦合到系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)適配器也可以耦合到系統(tǒng),以使數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠變得通過(guò)居間專(zhuān)用或公用網(wǎng)絡(luò)耦合到其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、或遠(yuǎn)程打印機(jī)、或存儲(chǔ)設(shè)備。調(diào)制解調(diào)器、線(xiàn)纜調(diào)制解調(diào)器和以太網(wǎng)卡正好是幾個(gè)當(dāng)前可用類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)適配器。圖10圖示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1000。作為選項(xiàng),圖1-9的功能和架構(gòu)可以在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1000的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。然而,圖1-9的功能和架構(gòu)可以在任何希望環(huán)境中執(zhí)行。 應(yīng)該注意,前述限定可以在本描述期間應(yīng)用。如圖10所示,提供多個(gè)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)1002,包括第一遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)1004和第二遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò) 1006。網(wǎng)關(guān)1007可以耦合在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)1002和最近網(wǎng)絡(luò)1008之間。在本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1000的環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)1004、1006每個(gè)可以采取任何形式,包括但不限于LAN、如因特網(wǎng)、PSTN、內(nèi)部電話(huà)網(wǎng)的WAN等。在使用中,網(wǎng)關(guān)1007用作從遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)1002到最近網(wǎng)絡(luò)1008的進(jìn)入點(diǎn)。如此,網(wǎng)關(guān)1007可以用作路由器和交換機(jī),路由器能夠引導(dǎo)到達(dá)網(wǎng)關(guān)1007的給定數(shù)據(jù)分組,交換機(jī)提供用于給定分組的進(jìn)出網(wǎng)關(guān)1007的實(shí)際路徑。還包括耦合到最近網(wǎng)絡(luò)1008的至少一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器1014,并且可經(jīng)由網(wǎng)關(guān)1007 從遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)1002訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)服務(wù)器1014。應(yīng)該注意到,一個(gè)(或多個(gè))數(shù)據(jù)服務(wù)器1014可以包括任何類(lèi)型的計(jì)算設(shè)備/群件。多個(gè)用戶(hù)設(shè)備1016耦合到每個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器1014。這樣的用戶(hù)設(shè)備1016可以包括桌面型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、打印機(jī)或任何其它類(lèi)型的邏輯電路。應(yīng)該注意,在一個(gè)實(shí)施例中,用戶(hù)設(shè)備1017還可以直接耦合到任何網(wǎng)
傳真機(jī)1020或一系列傳真機(jī)1020可以耦合到一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)1004、1006、1008。 應(yīng)該注意,數(shù)據(jù)庫(kù)和/或額外組件可以與耦合到網(wǎng)絡(luò)1004、1006、1008的任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)元件一起利用,或者集成到耦合到網(wǎng)絡(luò)1004、1006、1008的任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)元件中。在本描述的上下文中,網(wǎng)絡(luò)元件可以指網(wǎng)絡(luò)的任何組件。圖11示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的與圖10的用戶(hù)設(shè)備1016相關(guān)聯(lián)的代表性硬件環(huán)境。 這樣的示工作站的典型硬件配置,該工作站具有如微處理器的中央處理單元1110、以及經(jīng)由系統(tǒng)總線(xiàn)1112互連的許多其它單元。圖11所示的工作站包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1114、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 1116、用于將如磁盤(pán)存儲(chǔ)單元1120的外圍設(shè)備連接到總線(xiàn)1112的I/O適配器1118、用于連接鍵盤(pán) IlM、鼠標(biāo)11 、揚(yáng)聲器11 、麥克風(fēng)1132和/或其它用戶(hù)接口設(shè)備(如觸摸屏和數(shù)字相機(jī) (未示出))到總線(xiàn)1112的用戶(hù)接口適配器1122、用于將工作站連接到通信網(wǎng)絡(luò)1135(例如,數(shù)據(jù)處理網(wǎng)絡(luò))的通信適配器1134、以及用于將總線(xiàn)1112連接到顯示設(shè)備1138的顯示適配器1136。工作站可以具有駐留其上的操作系統(tǒng),如Microsoft Windows 操作系統(tǒng)(OS)、 MAC OS或UNIX操作系統(tǒng)。將理解,優(yōu)選實(shí)施例還可以在不同于上面提到的那些的平臺(tái)和操作系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選實(shí)施例可以使用JAVA、XML、C和/或C++語(yǔ)言、或者其它編程語(yǔ)言連同面向?qū)ο蟮木幊谭椒ㄒ黄鹁帉?xiě)??梢允褂米兊迷絹?lái)越多地用于開(kāi)發(fā)復(fù)雜應(yīng)用的面向?qū)ο蟮木幊?00P)。雖然上面已經(jīng)描述了各種實(shí)施例,但是應(yīng)該理解的是它們僅僅通過(guò)示例而不是限制的方式呈現(xiàn)。因此,優(yōu)選實(shí)施例的寬度和范圍不應(yīng)由上述任何示例性實(shí)施例限制,而是應(yīng)該根據(jù)權(quán)利要求和其等價(jià)來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種方法,包括從具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù); 分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息;以及基于分析采取與設(shè)備中的至少一個(gè)相關(guān)的動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括生成監(jiān)視數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中監(jiān)視數(shù)據(jù)信息包括與監(jiān)視數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)年齡和寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的至少一個(gè)相關(guān)的錯(cuò)誤率信息。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括執(zhí)行收集和分析步驟至少兩次,并且基于其生成統(tǒng)計(jì)趨勢(shì)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括執(zhí)行收集和分析步驟至少兩次,并且跟蹤監(jiān)視數(shù)據(jù)的時(shí)間依賴(lài)性。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中采取動(dòng)作包括為設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)置行為目標(biāo)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中行為目標(biāo)是對(duì)于數(shù)據(jù)寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的限制。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中行為目標(biāo)是對(duì)于數(shù)據(jù)年齡的限制。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中監(jiān)視數(shù)據(jù)不經(jīng)歷磨損均衡。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,還包括在已經(jīng)過(guò)去一段時(shí)間之后為設(shè)備的至少一個(gè)更新行為目標(biāo)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其中存儲(chǔ)器設(shè)備是NAND設(shè)備。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中監(jiān)視數(shù)據(jù)包括小于大約的每個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備的存儲(chǔ)器容量。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其中每個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備中的監(jiān)視數(shù)據(jù)寫(xiě)入到多組塊,其中對(duì)每個(gè)組執(zhí)行的寫(xiě)入循環(huán)的數(shù)目不相同。
14.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括具有與其體現(xiàn)的計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用介質(zhì),當(dāng)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)可用程序代碼時(shí),所述計(jì)算機(jī)可用程序代碼使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1到13的步驟。
15.一種系統(tǒng),包括具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備,每個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備具有 多個(gè)存儲(chǔ)器塊,塊的至少一個(gè)具有寫(xiě)入其中的監(jiān)視數(shù)據(jù),其中在寫(xiě)入監(jiān)視數(shù)據(jù)之前,至少一塊已經(jīng)寫(xiě)入多次;以及用于尋址塊的電路; 與存儲(chǔ)器設(shè)備通信的處理器;以及時(shí)鐘,所述處理器與所述時(shí)鐘通信。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括存儲(chǔ)監(jiān)視數(shù)據(jù)的副本的次級(jí)存儲(chǔ)器。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)。
18.如權(quán)利要求15到17的任一所述的系統(tǒng),其中存儲(chǔ)器設(shè)備是NAND設(shè)備。
全文摘要
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的方法包括從具有有限耐久性和/或保持性的多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備收集監(jiān)視數(shù)據(jù)信息,所述監(jiān)視數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在已知寫(xiě)入循環(huán)計(jì)數(shù)的專(zhuān)用存儲(chǔ)器單元中的已知內(nèi)容的數(shù)據(jù);分析監(jiān)視數(shù)據(jù)信息;以及基于分析采取與設(shè)備中的至少一個(gè)相關(guān)的動(dòng)作。還公開(kāi)了另外的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
文檔編號(hào)G11C16/34GK102301427SQ201080005997
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者S.R.赫茲勒, W.J.卡貝拉克 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司