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SSD固態(tài)硬盤的垃圾回收機制

返回列表 來源: 發(fā)布日期: 2022.05.31

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垃圾回收,就是把某個閃存塊上的有效數(shù)據(jù)(下圖中字母方塊)讀出來,重寫,然后把該閃存塊擦除,就得到新的可用閃存塊了。


640 (1)


由于垃圾回收(GC)的存在,就有一個問題,用戶要寫入一定的數(shù)據(jù),SSD為了騰出空間寫這些數(shù)據(jù),需要額外的做一些數(shù)據(jù)的搬移,也就是額外的寫,最后往往導(dǎo)致SSD往閃存中寫入的數(shù)據(jù)量比實際用戶寫入SSD的數(shù)據(jù)量多。因此,SSD中有個重要參數(shù),就是寫放大:


640 (2)

垃圾回收可以簡單地分為三步:

  1. 挑選源閃存塊
  2. 從源閃存塊中找有效數(shù)據(jù)
  3. 把有效數(shù)據(jù)寫入到目標(biāo)閃存塊

垃圾回收時機  


前臺垃圾回收(Foreground GC):當(dāng)用戶寫入數(shù)據(jù)時,如果可用的閃存塊小于一定閾值,這時就需要做垃圾回收,以騰出空間給用戶寫。這是被動方式,它是由于SSD沒有多少可用的閃存塊時,才去做的GC。

后臺垃圾回收(Background GC),它是在SSD空閑(Idle)的時候,SSD主動去做的GC,這樣在用戶寫入的時候就有充裕的可用閃存塊,從而改善用戶寫入性能。


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