NAND闪存具有体积小、容量大、速度快、不易损坏的优点,被广泛应用在企业数据中心及个人媒体设备中。在基于电荷撷取技术的三维闪存中,因为物理块容纳更多的物理页,所以其容量是传统闪存的数倍。但是大容量同时带来一些问题,比如垃圾回收操作(Garbage Collection)开销增加、读写更加集中、写放大增加,这些问题都会导致物理块温度升高。最新研究表明,高温影响电荷撷取闪存的稳定性,导致电荷流失。本文针对基于电荷撷取技术的三维闪存的温度问题展开研究。首先,本论文提出一种感知空间位置的数据分配策略。该策略将物理块依据空间特性分为块带,同一块带的块具有空间不相邻的特性。在此基础上,优化了新块的分配算法和擦除块的选择算法,将连续的逻辑访问分散到整个空间,避免了访问集中带来的热量堆积。针对垃圾回收,提出一种延迟策略,可以有效地降低擦除操作对相邻物理块的温度影响。该算法与基准算法相比,峰值温度降低33.7%,不可纠正错误数大幅降低,总擦除次数最大降低了67.8%。然后,本论文提出一种面向闪存冗余阵列纠删码算法的数据分配优化策略。由于闪存中坏块随机发生的特性和异地更新的特性,闪存纠删码算法的实现与机械硬盘相比更加复杂。针对纠删码算法数据的更新带来大量校验的更新,提出一种优化的缓存策略,减少了对闪存阵列总的读写量。针对页级映射带来的读写访问集中的问题,提出了一种空间离散分配策略和滑动块策略。通过这些改进,将三维闪存冗余阵列的峰值温度最大降低60.5%,读写量降低了53.2%。本论文围绕三维闪存的温度问题开展研究,通过优化数据分配策略,有效地降低了三维闪存的温度。本论文所涉及的优化方法可以在同样的物理空间封装更多的闪存,提高三维闪存产品的容量,有利于三维闪存在更广泛的温度条件使用。