標(biāo)簽： 華信逸騰信息安全數(shù)據(jù)安全控制器固態(tài)硬盤易失性存儲設(shè)備夏春月it | 分類： ----------華信逸騰觀點(diǎn) |
一年的時(shí)間在我們的社會生活中僅僅只能算滄海一粟，但對技術(shù)創(chuàng)新極其活躍的存儲產(chǎn)業(yè)來說，卻足以給未來帶來影響深遠(yuǎn)的改變,今天我們來認(rèn)識一下SSD固態(tài)硬盤，看看新技術(shù)帶給我們的驚喜！
固態(tài)硬盤(SSD)早已不是新事物，使用SSD的人越來越多，這意味著存儲行業(yè)即將迎來一波大的技術(shù)轉(zhuǎn)變，SSD硬盤的容量不斷增長，成本也下降得很快，因此有望得到快速普及，但SSD也并非完美，了解它們的歷史將有助于我們認(rèn)清廠商的炒作亂象，并在我們的環(huán)境中更有效地利用它們。
固態(tài)硬盤的從設(shè)想到變成商業(yè)產(chǎn)品經(jīng)歷了很長一段時(shí)間，從本質(zhì)上講，SSD是使用晶體管構(gòu)造的持久化存儲介質(zhì)，而不是傳統(tǒng)的機(jī)電磁盤或磁帶，SSD發(fā)展至今，已經(jīng)比較成熟，完全可以用于企業(yè)主存儲環(huán)境，也就是說，SSD已經(jīng)具備完全替換傳統(tǒng)磁盤的能力。但SSD仍然存在一些問題，特別是要同時(shí)達(dá)到廉價(jià)、可靠、快速和長壽命等要求，我們還有很長的路要走。
易失性和非易失性SSD
SSD有基于DRAM的易失性設(shè)備(RAM存儲)和非易失性NAND存儲設(shè)備(閃存)，基于DRAM的設(shè)備基本上使用服務(wù)器主系統(tǒng)內(nèi)存相同種類的記憶體，它們都很快，但如果遇到突然斷電，數(shù)據(jù)丟失的影響也很大，為了解決這個(gè)問題，大多數(shù)基于DRAM的SSD設(shè)備都需要一個(gè)備用電池，確?？蓤?jiān)持到電源恢復(fù)。
在某些情況下，備用電池需要堅(jiān)持幾天供電，但倘若電源永遠(yuǎn)得不到恢復(fù)，你的數(shù)據(jù)仍然面臨丟失風(fēng)險(xiǎn)，其它情況下，DRAM都是成對出現(xiàn)的。
基于NAND(閃存)的設(shè)備使用的是手機(jī)和U盤中同類型的記憶體，這種存儲設(shè)備不需要電力來保持其狀態(tài)，因此它們不需要備用電池就能保證數(shù)據(jù)的完整性，相反，它們的速度也比基于DRAM的設(shè)備慢很多倍。
MLC和SLC SSD
NAND設(shè)備又分為兩種：MLC(多層單元)和SLC(單層單元)，相同單元MLC設(shè)備可以存儲更多數(shù)據(jù)位，而SLC設(shè)備一個(gè)存儲單元只能存儲一位數(shù)據(jù)，SLC設(shè)備價(jià)格更貴，因?yàn)榇鎯ν瑯拥臄?shù)據(jù)量它們需要更多的晶體管，但它們的速度也更快，壽命也比MLC設(shè)備更長。
大多數(shù)消費(fèi)級SSD，如你筆記本電腦中的SSD，很可能是MLC設(shè)備，在這些應(yīng)用中，低成本，低功耗和高可靠性是關(guān)鍵，任何企業(yè)級基于NAND的存儲設(shè)備很可能都是基于SLC的，因此更加昂貴。
控制器
和傳統(tǒng)的主存儲設(shè)備一樣，基于NAND閃存的SSD死活主要取決于控制器，企業(yè)級SSD價(jià)格高低也主要取決于控制器，SSD的可靠性和性能也取決于控制器，因此控制器的發(fā)展體現(xiàn)了SSD的發(fā)展。
和基于DRAM的SSD不一樣，基于閃存的SSD長期以來飽受詬病的是它的可靠性，SLC SSD單元通常有500萬次的擦寫次數(shù)，而MLC SSD單元只有50萬-100萬次的擦寫次數(shù)。
為了解決這個(gè)問題，SSD控制器執(zhí)行一種叫做write-leveling(寫平整)的技術(shù)，它將寫操作分散到組成SSD的多個(gè)存儲單元，確保每個(gè)存儲單元的寫負(fù)載分配相對平等。此外，有些SSD控制器使用閑置空間接管預(yù)期壽命快要結(jié)束的單元。
有些便宜的控制器執(zhí)行寫平整時(shí)未考慮設(shè)備的負(fù)載，因此可能會出現(xiàn)寫操作分散不均的情況，這也是難于測試SSD基準(zhǔn)性能的原因之一。
寫平整技術(shù)也存在一些意想不到的安全性副作用，假設(shè)你要加密一個(gè)未加密的文件，你的服務(wù)器讀取這個(gè)未加密的文件，然后加密它，最后將加密后的文件覆蓋未加密的文件，通常就是刪除未加密的文件，由于寫平整技術(shù)本身的某些問題，導(dǎo)致服務(wù)器可能認(rèn)為未加密文件已被覆蓋，但實(shí)際上卻沒有，有些控制器會擦除這些塊，但有些控制器卻不會執(zhí)行這個(gè)操作。
總結(jié)
