耗損平均技術
耗損平均技術（英語：Wear Leveling），又稱磨損均衡，是快閃記憶體上的一種抹平技術。快閃記憶體的區塊有抺寫次數的限制，針對同一個單一區塊，進行重複抺除、寫入，將會造成讀取速度變慢，甚至損壞而無法使用。耗損平均技術目的在於平均使用快閃記憶體中的每個儲存區塊，以避免某些「特定」儲存區塊因過度使用而形成壞區塊。
磨損均衡算法通過將寫入分配到閃存介質上的多個扇區，控制閃存介質扇區的不均勻「磨損」。磨損均衡算法通常集成在閃存盤控制器的韌體內，如此實現的磨損均衡對作業系統透明。也有實現了磨損均衡的閃存專用檔案系統，適用於不提供硬件層面磨損均衡的閃存設備。原則上，磨損均衡算法能使閃存介質上的所有扇區幾乎同時達到其耐久限制，從而延長閃存介質的使用壽命。通過使用老化機制，可警告用戶何時達到耐久限制，從而提前進行內容備份，防止數據丟失。
耗損平均技術的性能及壽命依賴演算法及控制器的優劣，性能常會在經常多次寫入及剩餘容量很少時下降，有時可以藉由犧牲壽命來增加性能、或以掉速為代價來確保可靠度。
動態磨損均衡[編輯]
動態磨損均衡（英語：Dynamic wear leveling）通過映射表將作業系統的邏輯區塊位址（LBA）連結到閃存上。當作業系統寫入數據時，都會更新映射表，將原來的塊標記為「無效」數據。每當數據塊重新寫入閃存時，它都被寫入一個新位置，但舊位置處閃存塊數據不變，不會有額外的磨損。使用動態磨損均衡的設備比沒有磨損均衡的設備使用時間更長，但是即使設備不再使用，仍然有一些塊保持活動。[1][2]
靜態磨損均衡[編輯]
靜態磨損均衡（英語：static wear leveling），也稱為「全區磨損均衡」（global wear leveling），也使用映射表將邏輯區塊位址（LBA）連結到內存地址上。靜態磨損均衡與動態磨損均衡的工作原理大致相同。但靜態磨損均衡會讓一些使用率低的靜態的塊周期性地移動，從而讓這些低使用率的塊能夠被其他數據使用。這種類似於旋轉的效應使SSD能夠繼續工作，直到大多數塊都接近其使用壽命。[1][2]
比較[編輯]
下表為靜態磨損均衡與動態磨損均衡的比較：[2]
| 靜態磨損均衡 | 動態磨損均衡 | |
|---|---|---|
| 使用壽命 | 長 | 短 |
| 性能 | 慢 | 快 |
| 設計的複雜性 | 較複雜 | 較簡單 |
| 典型的使用 | 固態硬盤，工業級閃存盤[1][3] | 消費級閃存盤 |
參考資料[編輯]
- ^ 1.0 1.1 1.2 Perdue, Ken. Wear Leveling Application Note (PDF). Spansion. 2010-04-30 [12 August 2010]. （原始內容 (PDF)存檔於2011-06-07）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 USB Flash Wear-Leveling and Life Span (PDF). Corsair. June 2007 [27 July 2013]. （原始內容 (PDF)存檔於13 October 2007）.
- ^ Perdue, Ken. Wear Leveling Application Note (PDF). Spansion. 2010-04-30 [12 August 2010]. （原始內容 (PDF)存檔於2011-06-07）.
外部連結[編輯]
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