Nand Flash管理算法介绍之垃圾回收类型介绍

本文简简单单讲述FTL垃圾回收的几种基本的类型：

1. Greedy Algorithm

贪婪算法，找有效页数最少的块进行回收。因为不考虑磨损均衡，所以可能会对某些块进行多次擦除，导致这些块比其它块要更早达到PECS，有隐患。但是在随机写入的case下，贪婪算法看起来效果比较好，因为随机写入导致无效页分布也是随机的。

2. Cost-Benefit Algorithm(CA)

此算法考虑到块擦除的频率，公式如下，根据下列公式计算出每个块的权重值，选择权重最大的块进行回收。





age：此块距离上次擦除的时间。

u：此块有效页比例

好处：既可以选择有效页数少的块进行回收，也可以避免块长时间没有回收。

缺点：没有考虑到块的擦除次数，没有很好均衡块的擦除次数。

3. Cost-Age-Time Algorithm(CAT)

CAT算法，在CA的基础上，增加考虑了块的擦除次数，每个块的权重计算公式如下，FW选择权重最小的块进行回收。





age：此块最后一次修改的时间。

u：此块有效页比例

CT：块擦除次数。

好处：和CA相比，均衡了块的擦除次数。还可以在回收的时候，把冷、热数据写到不同的块上，从而达到更好的磨损均衡效果。

4. CICL Algorithm(不知道全称)

综合效果比较好的算法，综合了回收效率和块擦除次数。每个块的权重计算公式如下，FW选择权重最小的进行回收。





ui：块i中有效页的比率

εi：块i擦除的次数

εmax:所有块中最大擦除次数

λ：磨损均衡权重比例，取值范围[0，1]，是个浮动的值,取决于当前块擦除最大、最小的差值。

当λ值较小，那么优先以回收效率为先，反之，以磨损均衡为先。也就是说，在磨损均衡较好的情况下，λ取值较小，反之λ取值较大。