Οι MLC NAND Flash μνήμες παίζουν πρωταγωνιστικό ρόλο για την αποθήκευση δε- δομένων, καθώς έχουν μεγάλη αποθηκευτική ικανότητα λόγω της μεγάλης πυκνότητάς τους, χαμηλό κόστος και χαμηλή απαίτηση σε ισχύ. Για τους λόγους αυτούς, έγινε εφικτό από τους σκληρούς δίσκους οδήγησης (HDDs) πλέον έχουμε περάσει στην εποχή των Solid State Drives (SSDs) που αποτελούν ένα μεγάλο βήμα για την αποθήκευση δεδομένων αποδοτικά και αξιόπιστα. Βέβαια η παρουσία λαθών στις MLC NAND Flash μνήμες, λόγω φαινομένων όπως η γήρανση του υλικού καθιστά απαραίτητη την εφαρμογή κωδίκων διόρθωσης λαθών (ECC) ώστε να διατηρηθεί η αξιοπιστία σε επιθυμητά επίπεδα. Σκοπός λοιπόν αυτής της διπλωματικής είναι αρχικά η ανάπτυξη ενός παραμετροποιήσιμου μοντέλου MLC NAND Flash μνήμης για την εξομοίωση εμφάνισης λαθών. Στη συνέχεια η χρησιμοποίηση soft-decision Low Density Parity Check (LDPC) κωδίκων για τη διόρθωση λαθών με τέτοι οτρόπο ώστε να παρατείνουμε το χρόνο ζωής της μνήμης και τελικά να υπολογίσουμε το Life Time Capacity που αποτελεί το συνολικό μέγεθος της πληροφορίας που μπορεί να αποθηκευθεί σε μία μνήμη καθ’όλη τη διάρκεια ζωής της. / --

Η συμπεριφορά των NAND Flash μνημών, της πιο επιτυχημένης τε- χνολογίας Non-Volatile μνημών σήμερα, αλλοιώνεται με την αύξηση των εγγραφών. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται γήρανση, πέρα από μη ανα- στρέψιμη είναι και πολύ σημαντική για τον σχεδιασμό συστημάτων που χρησιμοποιούν NAND Flash μνήμες (π.χ. SSD), επειδή επηρεάζει την ΙΟ απόδοση και την αξιοπιστία του συστήματος. Τα πειράματα πάνω σε πραγ- ματικές NAND Flash μνήμες είναι χρονοβόρες και μη αναστρέψιμες δια- δικασίες, καθώς νέες εγγραφές στην μνήμη αυξάνουν την γήρανση και η συμπεριφορά του συστήματος αλλάζει. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας, είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος που θα μπορεί να εξομοιώσει σε πραγματικό χρόνο και με με- γάλη ακρίβεια την συμπεριφορά NAND Flash μνημών με συνθήκες γή- ρανσης παραμετροποιημένες από τον χρήστη. Τα βασικά πλεονεκτήματα αυτής της προσέγγισης είναι τα ακόλουθα: η τεχνολογία που εξομοιώνεται μπορεί να χρησιμοποιηθεί υπό ίδιες συνθήκες γήρανσης για επαναληπτικά πειράματα και το ίδιο σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να συγκρίνει διαφορετικές τεχνολογίες μνημών υπό διαφορετικές συνθήκες γήρανσης χρησιμοποιώντας τις ίδιες ρυθμίσεις hardware. / The behavior of NAND Flash, the most successful non-volatile memory technology today, deteriorates as the number of write accesses increases. This process, known as aging, is not only irreversible but also critical for the design of systemsthat use NAND Flash (ie. Solid-State Drives), since it affects the system’s IO performance and the required overhead for achieving a specific level of reliability. Experimental characterization of NAND Flash-based systems during their whole lifetime is a time-consuming and non-repetitive process, since further programming cycles increase aging, and the system's behavior changes. In this work, we present the architecture and experimental resultsof a system that can be used to emulate in real-time and with high precision the behavior of NAND Flash memories underuser-defined aging conditions. The main advantages of this approach are the following: the emulated technology can be used under the same aging conditions for repetitive experiments and under different aging conditions using the same hardware setup.