Какво представлява SSD защитата при загуба на мощност и как работи?

Тъй като твърдите дискове (SSD) стават все по-достъпни, много хора преминаха към SSD поради тяхната скорост, енергийна ефективност и безшумна работа. SSD обаче са по-податливи на загуба на данни от механичните твърди дискове, когато се случи внезапна загуба на захранване. Въпреки че журналирането на файловата система и възстановяването на данни помагат, разчитането на софтуерни решения не е надеждно.

Необходимо е хардуерно решение и това е мястото, където SSD защитата при загуба на мощност (PLP) идва.

Какво представлява защитата от загуба на мощност на SSD?

Защитата от загуба на захранване на SSD е технология, предназначена да предпазва данните от повреда или изтриване от SSD, когато захранването бъде внезапно прекъснато. Внезапната загуба на захранване може да се дължи на прекъсване на захранването, пренапрежение на тока или случайно издърпване на захранващия кабел от електрическия контакт.

В случай на внезапна загуба на захранване, SSD с PLP защитава данните, като осигурява захранване достатъчно дълго, за да могат данните да бъдат правилно съхранени и журналирани. Аварийното зареждане идва от заредени суперкондензатори на борда на SSD. Зареждането продължава само за много кратко време (милисекунди), но е достатъчно за прехвърляне на гигабайти данни от DRAM към NAND.

Какви са предимствата на SSD PLP?

Основното предимство на наличието на PLP на SSD е, че той надеждно защитава данните в случай на внезапна загуба на захранване. Въпреки че това може да не е голяма работа за персоналните компютри, защитата на данните е от съществено значение за фирмите и организациите, които съхраняват ценна информация на своите сървъри. Без PLP фирмите могат да загубят важни данни, критични за ежедневните операции, причинявайки финансови загуби и увреждайки репутацията на компанията.

Освен че предотвратяват загубата и повредата на данни, SSD с PLP също така подобряват цялостната надеждност и продължителността на живота на SSD. Като гарантира, че данните се изхвърлят безопасно към NAND флаш паметта, PLP поддържа здравето на SSD, като предотвратява проблеми, които могат да доведат до повреда на SSD в дългосрочен план. Така че, чрез намаляване на инцидентите с повреда на SSD, вие също така намалявате оперативното износване, като по този начин удължавате живота на SSD.

Преди да обясним как работи PLP, нека първо да поговорим за това как работят обикновените SSD дискове и как данните могат да бъдат загубени или повредени при прекъсване на захранването.

Как работи SSD PLP?

SSD дисковете използват два вида памет в своята схема: DRAM и NAND флаш памет. NAND флаш паметта е енергонезависим тип памет, използвана за дългосрочно съхранение. От друга страна, вградената DRAM е летлива памет, използвана за кеширане на данни, преди да ги съхрани в основната NAND памет.

По време на нормални операции вградената DRAM временно съхранява често използвана информация, преди данните да бъдат съхранени в NAND флаш паметта. Когато захранването внезапно бъде прекъснато от SSD, кешираните данни в DRAM се губят, защото това е вид летлива памет, която изисква постоянно захранване за съхраняване на информация. Загубата на захранване при прехвърляне на файлове към NAND памет също ще доведе до повреда на файлове поради отрязани или непълни файлове.

Други начини за предотвратяване на внезапна загуба на захранване на SSD включват резервна батерия (BBU) и непрекъсваемо резервно захранване. Това обаче са външни решения, които трябва да бъдат закупени отделно.

По-елегантно и рентабилно (в зависимост от нуждата) решение би било използването на вграден SSD PLP, който включва използването на танталови кондензатори. Тези специални кондензатори могат да задържат достатъчно заряд, за да захранват SSD за кратък момент, обикновено с продължителност между 20–40 милисекунди, което е достатъчно за прехвърляне на няколко гигабайта данни (в зависимост от модела) директно към NAND флаш памет.

SSD PLP използва кондензатори вместо обикновени батерии по няколко причини.

Първо, кондензаторите могат бързо да освободят заряда си към SSD много преди компонентът да достигне неработно напрежение. Кондензаторите също имат висока плътност на мощността, което им позволява да задържат достатъчно заряд в такива малки пакети. И накрая, кондензаторите могат да работят и в екстремни среди, където високите нива на топлина могат да бъдат постоянен фактор. Въпреки че батериите могат да захранват SSD по-дълго, техният обем, нисък жизнен цикъл и бавни скорости на зареждане и разреждане се използват по-добре за преносима електроцентрала или непрекъсваеми захранвания.

SSD PLP понякога включва допълнителен микроконтролер (MCU) за допълнителни функции като подобрена защита при загуба на мощност, допълнителна сигурност и различни опции за персонализиране.

Какви са ограниченията на SSD PLP?

Независимо дали купувате SSD с PLP за сървърна ферма на компания или лично хранилище, важно е да знаете че SSD PLP трябва да се счита само за допълнителен слой на защита срещу възможна загуба на данни и корупция. Ето няколко SSD PLP ограничения, които трябва да имате предвид:

• SSD PLP защитава данните само по време на прекъсване на захранването или внезапна загуба на захранване. Ако възникне пренапрежение на тока, има вероятност веригата на SSD да се изпържи. В този момент никакви данни не са безопасни. Допълване на вашата система с a защита от пренапрежение, AVR или дори UPS се препоръчва, ако съхранените данни са от изключителна важност.
• PLP резервната мощност е ограничена. Тъй като таксата за архивиране трае само няколко милисекунди, огромни файлове може да не бъдат прехвърлени успешно към NAND, преди таксата за резервно копие да изтече. В този случай SSD все още ще разчита на журналиране на файловата система за възстановяване на изгубени данни.
• Вашата система може да не поддържа PLP. Въпреки че повечето SSD PLP имат едни и същи съединители и форм фактор, не всички SSD с PLP са съвместими с всички системи. Това е особено вярно за по-напреднали PLP, интегриращи MCU. Трябва да проверите съвместимостта, преди да купите.
• SSD PLP може да бъде непосилно скъп. Въпреки че обичайната допълнителна цена от 20%-30% за един SSD с PLP може лесно да бъде пренебрегната, когато купувате само бройка, необходимостта да купувате десетки за вашия сървър може да бъде много скъпо. Получаването на UPS може да бъде по-добро решение за по-големи операции с ограничен бюджет. За малка и частна употреба, цената за един или няколко SSD с функцията PLP би била по-добро решение, ако се интересувате само от защита на съхранените данни.

SSD защитата при загуба на мощност е страхотна!

SSD Power Loss Protection е елегантно решение за гарантиране на безопасността на вашите данни при внезапна загуба на захранване. Освен това, SSD с PLP осигуряват допълнителни предимства като по-дълъг живот, по-добра надеждност и спокойствие. Въпреки че тези типове SSD дискове често се използват за корпоративни приложения и SSD от потребителски клас с PLP са по-трудни за намиране, ако са налични във вашия район, може да искате да вземете такъв себе си.