Hva er SSD-strømtapbeskyttelse og hvordan fungerer det?

Med solid state-stasjoner (SSD-er) som blir mer og mer overkommelige, har mange mennesker byttet til SSD-er på grunn av deres hastighet, strømeffektivitet og lydløse drift. SSD-er er imidlertid mer utsatt for tap av data enn mekaniske harddisker når plutselig strømtap skjer. Selv om filsystemjournalføring og datagjenoppretting hjelper, er det ikke pålitelig å stole på programvareløsninger.

En maskinvareløsning kreves, og det er her SSD-strømtapbeskyttelse (PLP) kommer inn.

Hva er SSD-strømtapbeskyttelse?

SSD-strømtapbeskyttelse er en teknologi utviklet for å beskytte data mot å bli ødelagt eller slettet fra en SSD når strømmen brytes brått. Det plutselige strømbruddet kan skyldes et strømbrudd, strømstøt eller en strømledning som ved et uhell er trukket ut av et strømuttak.

Ved plutselig strømbrudd beskytter en SSD med PLP data ved å gi strøm lenge nok til at data kan lagres og journalføres på riktig måte. Nødladingen kommer fra ladede superkondensatorer ombord på SSD-en. Ladingen varer bare i svært kort tid (millisekunder), men er tilstrekkelig til å overføre gigabyte med data fra DRAM til NAND.

Hva er fordelene med SSD PLP?

Den primære fordelen med å ha en PLP på en SSD er at den pålitelig beskytter data i tilfelle plutselig strømbrudd. Selv om dette kanskje ikke er en stor sak for personlige datamaskiner, er databeskyttelse avgjørende for bedrifter og organisasjoner som lagrer verdifull informasjon på serverne sine. Uten PLP kan bedrifter miste viktige data som er kritiske for den daglige driften, forårsake økonomisk tap og skade selskapets omdømme.

Bortsett fra å forhindre tap av data og korrupsjon, forbedrer SSD-er med PLP også den generelle påliteligheten og levetiden til SSD-en. Ved å sikre at data blir tømt til NAND-flashminnet, opprettholder PLP SSD-helsen ved å forhindre problemer som kan føre til SSD-feil i det lange løp. Så ved å redusere SSD-feilhendelser, reduserer du også driftsslitasje, og dermed får SSD-en til å vare lenger.

Før vi forklarer hvordan PLP fungerer, la oss først snakke om hvordan vanlige SSD-er fungerer og hvordan data kan gå tapt eller ødelegges under et strømbrudd.

Hvordan fungerer SSD PLP?

SSD-er bruker to typer minne i kretsløpet: DRAM- og NAND-flashminne. NAND-flashminne er en ikke-flyktig type minne som brukes til langtidslagring. På den annen side er innebygd DRAM et flyktig minne som brukes til å bufre data før de lagres i NAND-hovedminnet.

Under normale operasjoner lagrer den innebygde DRAM-en midlertidig informasjon som ofte brukes før data lagres på NAND-flashminnet. Når strømmen plutselig brytes fra SSD-en, går de hurtigbufrede dataene på DRAM-en tapt fordi det er en type flyktig minne som krever konstant strøm for å lagre informasjon. Å miste strøm mens du overfører filer til NAND-minne vil også føre til at filer blir ødelagt på grunn av at filene blir kuttet av eller ufullstendige.

Andre måter å forhindre plutselig strømtap på SSD inkluderer en reservebatterienhet (BBU) og en avbruddsfri reservestrømforsyning. Dette er imidlertid eksterne løsninger som må kjøpes separat.

En mer elegant og kostnadseffektiv (avhengig av behov) løsning ville være bruken av innebygd SSD PLP, som inkluderer bruk av tantalkondensatorer. Disse spesielle kondensatorene kan holde nok ladning til å drive en SSD i et kort øyeblikk, vanligvis varer mellom 20–40 millisekunder som er nok til å overføre flere gigabyte med data (avhengig av modell) direkte til NAND flash hukommelse.

SSD PLP bruker kondensatorer i stedet for vanlige batterier av flere grunner.

For det første kan kondensatorer raskt frigjøre ladningen til SSD-en lenge før komponenten når ikke-driftsspenninger. Kondensatorer har også høye effekttettheter, som lar dem holde nok ladning i slike små pakker. Til slutt kan kondensatorer også fungere i ekstreme miljøer hvor høye nivåer av varme kan være en konstant faktor. Selv om batterier kan drive en SSD lenger, er deres bulk, lave livssyklus og langsomme lade- og utladningshastigheter bedre brukt for en bærbar kraftstasjon eller avbruddsfri strømforsyning.

SSD PLP inkluderer noen ganger en ekstra mikrokontrollerenhet (MCU) for ekstra funksjoner som forbedret beskyttelse mot strømtap, ekstra sikkerhet og ulike tilpasningsalternativer.

Hva er begrensningene for SSD PLP?

Enten du kjøper SSD-er med PLP for en bedrifts serverfarm eller personlig lagring, er det viktig å vite at SSD PLP kun bør betraktes som et ekstra lag av beskyttelse mot mulig tap av data og korrupsjon. Her er noen SSD PLP-begrensninger som du bør huske på:

• SSD PLP beskytter kun data under et strømbrudd eller plutselig strømbrudd. Hvis det oppstår en strømstøt, er det en mulighet for at SSD-kretsen blir stekt. På det tidspunktet er ingen data trygge. Supplere systemet ditt med en overspenningsvern, AVR eller til og med en UPS anbefales hvis de lagrede dataene er av største betydning.
• PLP reservekraft er begrenset. Siden backupladingen bare varer noen få millisekunder, kan det hende at store filer ikke blir overført til NAND før backupladingen går tom. I dette tilfellet vil SSD-en fortsatt stole på filsystemjournalføring for å gjenopprette tapte data.
• Systemet ditt støtter kanskje ikke PLP. Selv om de fleste SSD PLP-er har samme kontakter og formfaktor, er ikke alle SSD-er med PLP-er kompatible med alle systemer. Dette gjelder spesielt for mer avanserte PLP-er som integrerer en MCU. Du må sjekke kompatibiliteten før du kjøper.
• SSD PLP kan være uoverkommelig. Selv om den vanlige 20%-30% ekstraprisen for en enkelt SSD med PLP kan være lett å overse når du bare kjøper en fred, kan det være veldig dyrt å måtte kjøpe dusinvis for serveren din. Å skaffe en UPS kan være en bedre løsning for større operasjoner på et budsjett. For småskala og privat bruk vil kostnaden for en eller noen få SSD med PLP-funksjonen være en bedre løsning hvis du bare er interessert i å beskytte lagrede data.

SSD-strømtapbeskyttelse er fantastisk!

SSD Power Loss Protection er en elegant løsning for å sikre sikkerheten til dataene dine under plutselig strømtap. Videre gir SSD-er med PLP-er ekstra fordeler som lengre levetid, bedre pålitelighet og trygghet. Selv om disse typene SSD-er ofte brukes til bedriftsapplikasjoner, og SSD-er av forbrukerkvalitet med PLP er vanskeligere å finne, hvis de er tilgjengelige i ditt område, kan det være lurt å kjøpe en deg selv.