Bad Block Management

不良ブロックおよび不良ソース

ソリッドステートドライブのNANDフラッシュ粒子は小さなフラッシュブロックで構成されています。そこには、不良フラッシュブロックと正常フラッシュブロックがあります。ソリッドステートドライブの不良ブロックには、主に次の2つの原因があります。

工場出荷時の不良ブロック

ウェーハは、NANDフラッシュ粒子（NANDフラッシュチップ）にパッケージ化される前に、テスト、切断、パッケージングなど、多くのプロセスを経ます。これらのプロセスにおいて、ＮＡＮＤフラッシュ粒子の間で不良ブロックが生成されることがあります。このタイプの不良ブロックは、技術的な要因により回避できません。

工場出荷後の不良ブロック

ソリッドステートドライブの使用期間に基づいて、ソリッドステートドライブの本来は正常なブロックの一部が、摩耗や損傷、または異常な停電などのその他の事故により不良ブロックになることもあります。

不良ブロックを特定する方法

ADATAには、NANDフラッシュの不良ブロックを特定するための専用のテスト機器、ソフトウェア、およびハードウェアがあり、不良ブロックには特別なマークが使用されます。

1.工場出荷時の不良ブロックがある場合、ADATAは不良ブロックのスペア領域（スペア列）またはデータ領域（メイン配列）の特定のアドレスに非FFhデータ（00hなど）を書き込みます。通常、ブロックの最初のページ（または2番目のページまたは最後のページ）の最初のバイトに非FFhデータが含まれている場合、そのブロックは不良ブロックです。これが工場出荷時の正常ブロックと不良ブロックの見分け方です。また、いわゆる不良ブロックマークまたは無効ブロックマークでもあります。

2.消去および書き込みの失敗が発生した場合、またはソリッドステートドライブの使用中にUECC（Uncorrectable Error Correction Code、ECCエラー訂正によってデータを回復できなかった）が読み取られた場合、それらは基本的に異常なNANDフラッシュブロックが原因です。これらのブロックは、使用されないように不良ブロックテーブルに追加する必要があります。

2つの不良ブロック管理方法

スキップブロック方式

ユーザーがフラッシュにデータを書き込むとき、作成された不良ブロックテーブルに基づいて不良ブロックがスキップされ、次のブロックにデータが書き込まれます。

予約ブロック領域方式

ADATAが使用する方法により、特定の領域で不良ブロックが検出されると、コントローラーはそれを予約済みの不良ブロックに置き換え、不良ブロックは不良ブロックテーブルに書き込まれ、使用されなくなります。ユーザーが後でデータを書き込むとき、データは対応する置換されたブロックに書き込まれます。