Tại sao dữ liệu trong SSD không thể được giữ lại lâu?
SSD sử dụng NAND Flash làm phương tiện lưu trữ. Đơn vị cơ bản của nó là một bóng bán dẫn cổng nổi (FGMT). Dữ liệu được lưu trữ điện tử trong lớp cổng nổi. Theo thời gian hoặc với các thao tác xóa và ghi thường xuyên, các electron có thể rò rỉ qua lớp oxit, dẫn đến lỗi hoặc mất dữ liệu.
Lão hóa và giảm độ dày của lớp oxit trực tiếp làm giảm lực liên kết điện tử, cuối cùng gây ra sự mất ổn định trong dữ liệu được lưu trữ. Hiện tượng này được gọi là sự xuống cấp của việc lưu giữ dữ liệu.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến việc lưu giữ dữ liệu SSD
Chu kỳ 1.P/E
Mỗi thao tác ghi và xóa đều làm suy yếu lớp oxit. Khi SSD đạt đến độ bền định mức, hiện tượng rò rỉ điện tích sẽ tăng lên đáng kể, khiến lỗi dữ liệu xảy ra thường xuyên hơn.
2. Nhiệt độ
Nhiệt độ là một yếu tố quan trọng. Nhiệt độ cao hơn làm cho các electron hoạt động mạnh hơn, tăng tốc độ rò rỉ.
Theo tiêu chuẩn JEDEC:
Ở nhiệt độ 25 độ , ổ SSD-tắt nguồn có thể lưu giữ dữ liệu trong khoảng 105 tuần (≈2 năm).
Khi nhiệt độ môi trường tăng lên 30 độ, thời gian lưu giữ giảm một nửa xuống còn 52 tuần (≈1 năm).
Do đó, việc kiểm soát cả nhiệt độ làm việc và lưu trữ là rất quan trọng để kéo dài thời gian lưu giữ dữ liệu.
Các công nghệ chính để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu SSD
Để tránh mất dữ liệu theo thời gian hoặc do biến động nhiệt độ, SSD EverBloom sử dụng nhiều công nghệ bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu, cải thiện đáng kể độ tin cậy-lâu dài.
1. Mã sửa lỗi (ECC)
Bộ điều khiển SSD có-mô-đun ECC tích hợp sẵn để tự động phát hiện và sửa lỗi dữ liệu.
Các thuật toán ECC phổ biến bao gồm:
BCH: Thích hợp cho SSD cấp độ người tiêu dùng-, nó sửa các lỗi bit thấp-đến-trung bình.
LDPC: Sự kết hợp giữa giải mã cứng và mềm mang lại hiệu suất sửa lỗi nâng cao và được sử dụng rộng rãi trong các ổ SSD cấp doanh nghiệp.
RaidECC: Cơ chế kiểm tra tính chẵn lẻ tạo ra dữ liệu sao lưu, cho phép khôi phục tự động ngay cả trong trường hợp xảy ra lỗi.
2. Đọc thử lại:
Khi độ lệch cấu hình điện áp gây ra lỗi đọc, SSD sẽ điều chỉnh điện áp tham chiếu nhiều lần để thử đọc lại dữ liệu, từ đó cải thiện tỷ lệ đọc thành công.
3. Làm mới dữ liệu nguội:
Khi SSD không hoạt động, hệ thống sẽ tự động phát hiện số lần lật bit trong trang bộ nhớ flash. Khi vượt quá ngưỡng, dữ liệu sẽ được di chuyển sang khối mới để ngăn ngừa lỗi vĩnh viễn.
4. Kết thúc-đến-Kết thúc bảo vệ dữ liệu
Mọi liên kết truyền từ máy chủ đến bộ lưu trữ NAND đều sử dụng tổng kiểm tra kép (CRC và ECC) để đảm bảo dữ liệu không bị giả mạo hoặc bị hỏng trong quá trình truyền.
Phương pháp kiểm tra lưu giữ dữ liệu
EverBloom tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn JEDEC JESD218B và đã thiết lập quy trình xác minh khả năng lưu giữ dữ liệu hoàn chỉnh
Các bước kiểm tra như sau:
Kết nối SSD đang được thử nghiệm dưới dạng ổ đĩa phụ với máy chủ;
Sử dụng IOmeter để ghi dữ liệu vượt quá 90% tổng dung lượng của SSD;
Thực hiện tổng kiểm tra MD5 trên tất cả dữ liệu và ghi lại giá trị tổng kiểm tra;
Tắt nguồn SSD và đặt nó vào buồng nhiệt độ không đổi để tăng tốc độ lão hóa ở nhiệt độ cao;
Mô phỏng hiệu suất lưu giữ dữ liệu của ổ SSD cấp doanh nghiệp-trong chu kỳ lưu trữ 5{1} năm;
Làm nguội đến nhiệt độ phòng, sau đó bật lại và thực hiện so sánh tổng kiểm MD5;
Nếu các giá trị tổng kiểm tra khớp nhau thì SSD sẽ vượt qua bài kiểm tra lưu giữ dữ liệu.
Phương pháp này đánh giá chính xác độ ổn định và độ tin cậy của dữ liệu của SSD trong điều kiện lưu trữ-nhiệt độ cao,-dài hạn.
Ưu điểm kỹ thuật của EverBloom
của EverBloomtự-phát triểnSSDbộ điều khiểntích hợp nâng caoChỉnh sửa LDPC, Đọc thử lại điều chỉnh, Dự phòng RaidECC, Vàbảo vệ từ đầu đến cuốiđể xây dựng một hệ sinh thái toàn vẹn dữ liệu hoàn chỉnh.
Bởi vìthuật toán phần sụn độc lậpVàkiểm tra lưu giữ nghiêm ngặt, EverBloom đảm bảo mọi sản phẩm SSD đều duy trì-độ chính xác và độ bền dữ liệu lâu dài-đáp ứng các yêu cầu cấp công nghiệp, quân sự và doanh nghiệp-.
Phần kết luận
Khả năng lưu giữ dữ liệu của SSD là yếu tố quan trọng quyết định độ tin cậy lâu dài. Hiểu các nguyên tắc cơ bản, quản lý các điều kiện môi trường và áp dụng các công nghệ hiệu chỉnh tiên tiến là điều cần thiết để đạt đượclưu trữ dữ liệu an toàn và bền vững.
Với công nghệ điều khiển tiên tiến và hệ thống kiểm tra toàn diện,EverBloom tiếp tục cung cấp các giải pháp SSD-hiệu suất cao,-độ tin cậy cao cho người dùng toàn cầu.
