快闪存储器转换层

✍ dations ◷ 2025-07-10 14:14:20 #快闪存储器转换层

快闪存储器转换层(Flash Translation Layer),是对快闪存储器档案系统读、写、抹除操作的管理。

快闪存储器(Flash Memory)具有以下的硬件特性:

因为以上的硬件特性,快闪存储器的写入往往需要耗费大量的时间在抹除操作上。因此在快闪存储器档案系统中,会经由快闪存储器转换层(Flash Translation Layer)来进行对读、写、抹除操作的管理。

一般快闪存储器转换层需要包含的功能有:

快闪存储器转换层(Flash Translation Layer)中最核心的部分,是logical-to-physical address mapping table。由快闪存储器的硬件特性可知,一个已写入的sector,需经过抹除后,方可再写入(reprogram)新的资料。然而,抹除的最小单位block却远大于写入的最小单位sector,即使只是想要更新一个block当中某一个sector的资料,我们仍需要做整个block的抹除。此时,若想要保存此block中其他sector的资料,则需要在抹除前事先搬移到其他block,若有n次搬移需进行,则将再花费n次read以及n次program的操作,耗费相当多的时间。
因此,快闪存储器转换层中运用了logical-to-physical address mapping table,当某个logical sector所对应到的physical sector中已写入资料时,FTL会将此写入资料导向到另外一个空的physical sector当中,并将此logical与physical sector的对应关系,更新到mapping table当中。若要读取此logical sector的资料时,FTL会根据mapping table当中的资讯,找到所对应的physical sector。
在实作上,logical-to-physical address mapping的设计将决定对快闪存储器的操作效率。其中,若抹除的次数越多,则快闪存储器档案系统的效能将会越差。另外,在嵌入式的应用中,许多设计是将mapping table存放在RAM memory中,因此mapping table的大小也是在设计时的考量重点。
依照address mapping设计方式的不同,可分成以下三大类:

在sector mapping的方式中,每一个logical sector,都可以对应到一个physical sector。此方式具有最好的快闪存储器存取效率,但缺点是mapping table的大小将会很大。对于嵌入式的应用而言,RAM memory是昂贵的资源,越大的mapping table,将导致越高的成本。

在block mapping的方式中,每一个logical block对应到一个physical block。在block mapping方式中,mapping table只记录了logical block和physical block的对应资讯,因此mapping table的大小减少很多。而要找到一个logical sector所对应到的physical sector时,只要找到在对应的physical block中同样offset的位置即可。

在hybrid mapping的方式中,同时使用了block与sector mapping的方式。

相关

  • 蒿甲醚蒿甲醚(英语:artemether)是一种用来治疗多药耐药恶性疟原虫疟疾的抗疟药。诺华首次以其与Riamet和Coartem为商品名出售其与本芴醇共同组成的复方药物。化学上,蒿甲醚是青蒿素的
  • 艾哈迈德·泽韦尔艾哈迈德·哈桑·泽韦尔(阿拉伯语:أحمد حسن زويل‎,转写:Ahmed Hassan Zewail,又译泽维尔、扎威尔,1946年2月26日-2016年8月2日),埃及化学家,飞秒化学上的专家。他研究的技
  • 弗雷德里克·巴特莱特弗雷德里克·巴特莱特爵士(英语:Sir Frederic Charles Bartlett,1886年10月20日-1969年9月30日),英国心理学家,剑桥大学实验心理学教授(从1931年到1951年退休)。1944 年,他和肯尼思·
  • 拉赫塔皮姆普拉斯拉赫塔皮姆普拉斯(Rahta Pimplas),是印度马哈拉施特拉邦Ahmadnagar县的一个城镇。总人口19024(2001年)。该地2001年总人口19024人,其中男性9695人,女性9329人;0—6岁人口2433人,其中
  • 丹尼尔·瓦西里耶维奇·谢尼亚·帕特基耶夫丹尼尔·瓦西里耶维奇·谢尼亚·帕特基耶夫(俄语:Даниил Васильевич Щеня Патрикеев,或译帕特里耶夫),出生时的名字为丹尼卢斯·谢尼亚特(立陶宛语:D
  • 流转的王妃·最后的皇弟《流转的王妃·最后的皇弟》(日语:流転の王妃·最後の皇弟),是日本朝日电视台开播45周年的纪念大戏,由日本和中国大陆多位著名演员主演。故事根据嵯峨浩和溥杰的自传改编而成。播
  • 美国队长 (电影)《美国队长》(英语:)是一部于2011年上映的美国超级英雄电影,根据漫威漫画旗下超级英雄美国队长故事改编,漫威影业制作,派拉蒙影业负责出品及发行。该片为漫威电影宇宙系列中的第5
  • 曹承衍All-Rounder、X$Y、 曹承衍(韩语:조승연,1996年8月5日-),现时艺名为WOODZ( 우즈),曾用艺名为Luizy(승연),韩国创作歌手、音乐制作人。2014年,以UNIQ主RAP及副唱出道。2016年,以“Luizy”名
  • 托马斯·阿伯克罗姆比托马斯·阿伯克罗姆比(英语:Thomas Abercrombie,1987年7月5日-),新西兰篮球运动员。他现在效力于西班牙篮球甲级联赛球队圣塞巴斯蒂安篮球俱乐部。他也代表新西兰国家男子篮球队参赛。
  • 回声山回声山 (俄语: Откликной Гребень)是位于俄罗斯车里雅宾斯克州西部工业城市兹拉托乌斯特东北16公里处塔加奈国家公园境内的一座山,海拔高1,155米。游客来到山顶可以看见兹拉托乌斯特市区风景。回声山山脚下长着一片冷杉林。1947年,一架小型飞机坠毁在山脊上,造成5人死亡。当时天气状况不佳,出现了大雾天气。