固态硬盘坏块管理
字数 440 2025-11-21 15:02:24
固态硬盘坏块管理
固态硬盘坏块管理的第一步是识别坏块。在制造过程中,通过全面扫描闪存芯片,标记初始坏块,并将这些信息记录在固件的坏块表中。在使用过程中,固态硬盘控制器通过读取闪存单元的纠错码强度或编程/擦除失败次数来动态检测并标记新出现的坏块。
第二步是坏块替换。控制器利用预留的备用块池,当主机试图写入已标记的坏块时,自动将数据重定向到备用块。这种重映射操作对操作系统完全透明,确保数据存储的连续性,同时更新逻辑到物理地址的映射表以反映新的存储位置。
第三步是数据恢复与迁移。对于尚未完全失效但ECC纠错需求持续增加的弱块,控制器会在后台主动将有效数据迁移到健康块中,然后将其标记为坏块。这个过程通过磨损均衡算法协同工作,在数据迁移过程中同时实现存储介质的负载均衡。
第四步是坏块表维护与持久化。控制器在断电前将更新的坏块表保存到闪存的专用系统区域,并在下次上电时加载到内存中。为确保可靠性,坏块表通常存储在多份不同物理位置的块中,并采用事务性写入机制防止电源故障导致表损坏。