PLP - 断电保护
SSD是储存解决方案不可或缺的硬件之一,但在突然断电或电源不稳的情况下却可能会面临数据完整性风险。为了应对这些风险,建兴储存开发PLP技术,在系统遭遇到不正常断电或发生电源故障时,提供保护重要数据的机制,是提升SSD可靠度的关键技术。
SSD运作时,数据、指令、映像表会暂存在DRAM,利用DRAM快速反应时间的优势借以提升SSD效能;但DRAM是挥发性内存,需要外部电源来运作。在系统正常关机的情况下,Host端会发送指令给SSD控制器通知电源即将中断,SSD有反应时间可以将暂存于DRAM的数据存入NAND Flash。然而,当电源无预警中断时,DRAM里的缓存数据和映像表没有时间写入NAND Flash,因此SSD数据无法正确更新,这就会导致数据遗失、损毁、甚至造成设备故障。
什么是TruePLP(Hardware PLP)?
(1)在系统不预期断电时,保护SSD内储存数据的重要机制
TruePLP的核心在于利用电容来提供额外的电力,确保在系统不预期断电时SSD仍具有可用电力。因此在突然断电发生后,SSD有充裕的运作时间将使用中的数据 (In-flight Data),以及DRAM缓存中的数据 (Cached Data) 写入NAND Flash。此外,TruePLP也会确保SSD断电之前,DRAM中的关键Metadata (例如:映像表、事件日志、系统数据表) 都可存入NAND Flash。TruePLP的断电保护能避免数据遗失,让数据被完整保存,从而维持系统正常运作。
What Is TruePLP
(2)当系统突然掉电时,维持电压以确保数据完整传输
建兴储存的TruePLP技术具有智能电源管理功能,结合一颗包含电压检测器的电源管理IC (PMIC),带来更高效与稳定的电力供应。智能电源管理通过电压检测器,时时监控主机电源电压水平,当主机电源电压下降到临界阈值时,智能电源管理即会自动将电力来源切换至预备电容。这能为SSD提供足够的电量来执行写入命令和清空快取数据,完成将数据存入NAND Flash的任务。智能电源管理功能确保在断电或电压不稳时TruePLP机制能及时启动。
TruePLP特色
(1) 搭载建兴储存TruePLP技术的SSD均配有充足的备用电容,即使在恶劣的电源故障情况下,也可以额外提供足够的电量,确保资料免于遭受任何潜在的遗失风险。
(2) 建兴储存的TruePLP技术,会将电容的健康状况纪录在SSD的S.M.A.R.T.值中,一旦发生异常时,使用者可以通过S.M.A.R.T.值第一时间掌握状况。
(1) 在SSD正常供电的情况下,电容相当于蓄电电池的角色,通过主机电源来充电。
(2) 若主机电源意外中断,这些充满电的电容就成为备用电源,可以提供电力给SSD。
(3) 当主机电源电压下降到临界阈值时,智能电源管理即会自动将电力来源切换至预备电容。
(4) SSD控制器发出内部指令,清空缓存缓冲区将数据写入NAND Flash。
(5) SSD电力顺利关闭。
(6) 主机电源恢复并重新启动,NAND Flash内的映射表被侦测并使用。
建兴储存已深耕SSD产业多年,有专业的In-house R&D团队,固件技术也是自行开发,能依客户需求弹性调整。在预算充足的情况下,采用固件搭配硬件的TruePLP技术仍是理想选择,尤其是企业级储存I/O密集型工作负载应用,或是大文件写入频繁的应用。建兴储存的企业级SSD,例如:ER2系列、ER3系列、PJ1系列都具备TruePLP技术。
什么是Firmware PLP?
Firmware PLP是指透过韧体设计来实现SSD断电保护 (Power Loss Protection, PLP) 的技术。Firmware PLP可有效避免碟机损坏,并提供较低的硬体成本(没有外加电容)。
通过固件设计,确保在断电后的下一次通电时,尽可能重建映射表,减少已储存在硬盘内的资料面临无法存取的风险; 对于In-flight Data和Cached Data,Firmware PLP无法提供有效保护机制。
建兴储存科技提供企业级SSD (enterprise SSD) 与工业级SSD (industrial SSD)高效能且稳定的储存应用方案,欢迎联系我们找寻合适的解决方案。
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NVMe™ SSD
960GB / 1920GB / 3840GB / 7680GB
NAND Flash: 3D TLC NAND Flash
接口: PCIe® Gen4 x4
连续读取: 最高 6,600 MB/s
连续写入: 最高 3,500 MB/s
SATA SSD
240GB / 480GB / 960GB / 1920GB
NAND Flash: 3D TLC NAND flash
接口: SATA 3 (6Gb/s)
连续读取: 最高 520 MB/s
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NAND Flash: 3D TLC NAND Flash
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NAND Flash: 3D TLC NAND flash
接口: SATA 3 (6Gb/s)
连续读取: 最高 520 MB/s
连续写入: 最高 520 MB/s
SATA SSD
240GB / 480GB
NAND Flash: 3D TLC NAND Flash
接口: SATA 3 (6Gb/s)
连续读取: 最高 520 MB/s
连续写入: 最高 520 MB/s
SATA SSD
240GB / 480GB / 960GB / 1920GB
NAND Flash:3D TLC NAND flash
接口:SATA 3 (6Gb/s)
连续读取:最高550 MB/s
连续写入:最高450 MB/s