專家詳解閃存盤數(shù)據(jù)丟失原因

　　在人們的日常工作中，閃存盤的使用已經(jīng)越來越普遍。相信不少人都曾經(jīng)遇到過數(shù)據(jù)丟失的問題。閃存盤使用說明上通常只說是誤插拔所致，但據(jù)業(yè)內(nèi)專家表示，造成閃存盤數(shù)據(jù)丟失的原因并非僅此一種，還存在另外幾種可能。

　　據(jù)悉，由于閃存本身的特性，在進行數(shù)據(jù)讀寫時發(fā)生的錯誤不可能完全避免，為了盡可能降低錯誤的發(fā)生，就必須采用ECC數(shù)字糾錯技術(shù)。該技術(shù)是一種一般應(yīng)用于電腦數(shù)據(jù)完整性檢測的技術(shù)，它可以在進行數(shù)據(jù)檢測的同時，第一時間修正數(shù)據(jù)錯誤，從而使文件拷貝中出現(xiàn)的亂碼、壓縮包損壞等各種意外情況大大減少。

　　目前市場上，一些閃存盤不采用任何的糾錯技術(shù)，而大多數(shù)閃存盤則采用“1Bit ECC”，像朗科公司最新推出的“優(yōu)芯4號”，其糾錯能力達到8Bit數(shù)據(jù)錯誤。

　　“1Bit ECC”糾錯和“8Bit ECC”糾錯會有多大差別呢？舉例來說，在存入數(shù)據(jù)的時候，閃存盤控制芯片會自動對數(shù)據(jù)的完整性進行檢測，檢測到數(shù)據(jù)不完整或出現(xiàn)錯誤的時候就會立即糾正錯誤，然后再進行傳輸。“1Bit ECC糾錯”就是每512Byte數(shù)據(jù)最大可糾正1Bit的錯誤數(shù)據(jù)，如果錯誤數(shù)據(jù)超過1Bit會怎么樣？數(shù)據(jù)就會在沒有完全糾正錯誤或不完整的狀態(tài)中被傳輸，因而也就出現(xiàn)亂碼、壓縮包損壞等各種情況。相比之下，8Bit ECC的糾錯能力就提高了8倍，能應(yīng)付大部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸中的錯誤，數(shù)據(jù)存取的安全性大為提高。

　　造成閃存盤丟失數(shù)據(jù)的另外一個重要原因是閃存芯片本身的使用壽命限制。閃存芯片的擦除次數(shù)是有限的，如果反復(fù)對某一數(shù)據(jù)塊進行擦寫，該數(shù)據(jù)塊很容易變成壞塊。例如張先生就遇到過這樣情況。他的閃存盤雖然有1G容量，但通常他只用到其中的20M到30M，這樣反復(fù)使用了兩個月之后，有一次他想存入一個0.99G的DVD視頻文件，發(fā)現(xiàn)閃存盤容量不夠用，原來1G的閃存盤容量莫名其妙的只剩下900多兆了。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，其中有大約30M的空間因為經(jīng)常性反復(fù)使用，已經(jīng)成為壞塊，無法再寫入文件。

　　據(jù)了解，目前SLC Flash的擦除壽命一般為100,000次，MLC Flash的擦除壽命一般為3,000~10,000次。如果不采用合理的讀寫方式，少部分?jǐn)?shù)據(jù)塊將會因頻繁擦寫而急劇老化，出現(xiàn)了壞塊的閃存盤將無法保證讀寫數(shù)據(jù)的正確性。

　　為解決這一問題，閃存盤專家想到了從芯片上下功夫。例如朗科公司剛推出的“優(yōu)芯4號”就采用了獨特的動靜態(tài)負(fù)載平衡技術(shù)和動態(tài)壞塊替換管理技術(shù)。

　　所謂動靜態(tài)負(fù)載平衡技術(shù)，就是用戶往閃存盤存入數(shù)據(jù)的時候，閃存盤可以平均閃存內(nèi)部各數(shù)據(jù)塊的擦寫次數(shù)，如果發(fā)現(xiàn)A數(shù)據(jù)塊已經(jīng)寫入了100次，而B數(shù)據(jù)塊只使用了10次，那么再有數(shù)據(jù)存入的使用，“優(yōu)芯4號”就會優(yōu)先安排存放在B數(shù)據(jù)塊上，從而避免了閃存芯片局部老化現(xiàn)象發(fā)生。

　　而動態(tài)壞塊替換管理技術(shù)則是在閃存盤出現(xiàn)個別壞塊后可以及時回收，用備份塊替換，從而有效防止數(shù)據(jù)丟失，以后再寫入數(shù)據(jù)的時候，閃存盤就會自動“繞開”這一壞塊，這樣一來就能夠避免閃存盤完全報廢，從而大大提高了使用壽命。