FTL(閃存轉換層)基礎
FTL(Flash Translation Layer)譯爲閃存轉換層，是Flash Memory(存儲介質)與Device Controller(設備主控器)之間的連接關係。
在整個儲存體系中，FTL起着翻譯官的作用，它將Host(電腦、手機等)發送至Device(eMMC、SSD)的邏輯地址轉換爲寫入Flash的物理地址(地址映射管理)。在進行地址轉換的同時，FTL還兼顧Flash的管理，不僅需要對Flash上的各個Block進行擦寫次數控制(磨損均衡)，還需要管理Flash上的無用數據(垃圾回收)。
下面簡單介紹這三個點。
1. 地址映射管理概念
不同於機械硬盤的磁頭直接進行數據讀寫，SSD或者其它以Flash作爲儲存介質的硬盤無法直接進行數據讀寫操作。解決這個問題的辦法，就是FTL層管理幾張邏輯映射表做一箇中間轉換，Host給定一個邏輯地址，FTL根據這個邏輯地址在邏輯映射表上建立映射關係，連接到Flash上的物理地址。一般來說，FTL將邏輯地址處理後，建立的映射關係包含了Flash的Block編號、Page編號等，數據讀取時便根據這些信息在Flash對應的位置上找到數據，傳輸至Host。
2. 磨損均衡概念
以Flash爲儲存介質，其可編程次數是必須考慮的重點。拿目前的固態舉例，多以TLC Flash爲儲存介質，其編程次數在1000-1500次之間，若對TLC Flash上的某些block擦除次數超過了次數限制，那麼將導致壞塊產生，所以FTL須實現磨損均衡，協調整個Flash上的Block，將使用次數少的Block拿出來分擔使用次數多的Block的壓力。通俗的說，磨損均衡就是以相對最優的選擇使Flash上每個Block的擦除次數儘可能相同，以避免有些Block擦除次數過多成爲壞塊致使用戶可用容量變小的問題。
3. 垃圾回收概念
因爲儲存原理的不同，刪除SSD等以Flash爲儲存介質的硬盤上的數據時，只是刪除了Host端的邏輯地址，而實際數據存在Flash的物理地址上，依舊霸佔着空間(所以不要以爲你的數據刪除了就安全了，沒進行垃圾回收時，他們依舊可以找回)，後續數據寫進來只能寫到其他Block(Page)上，這就可能造成一個Block上的8M數據只有2M是有效數據，其他的都是被刪除了邏輯地址的“假數據”，久而久之，就會導致空Block不夠用了。解決這個問題呢，就靠垃圾回收(GC)了，它功能就是找一個空Block(目的Block)，然後把那些“假數據”比較多的Block(源Block)上的有效數據搬移過來，再把源Block釋放擦除，這樣，一個目的Block可以容納多個源Block的數據，達到強行一換多的目的，給用戶騰出了更多的空間。