如何在电压不稳的情况下保障SSD的稳定性能？

不稳定的电源是远程和极端环境中设备面临的常见挑战，这可能会严重影响固态驱动器（SSD）的操作。启动和关闭过程中的不稳定电源，可能会导致系统崩溃和系统重启等问题。

基于硬件的预防功能，可以保护SSD免受不稳定电压水平的影响。在启动期间延长斜坡上升时间，能确保在允许SSD打开之前电压已经稳定。系统关闭后或快速重启期间，通过调整硬件仅允许在电压降低后启动，能预防残留电压导致问题。

通过结合这两种硬件功能，SSD在启动和关闭期间都能受到保护。

电源不稳定和突然断电一直是存储设备面临的挑战

电源的突然下降可能会导致数据损坏，在最坏的情况下，还会导致整个设备故障。因此，大多数用于关键应用程序的固态硬盘都具有紧急功能，可以保存数据，并确保在突然断电后重新启动时不会出现问题。

这些技术主要用于确保事件发生后的数据完整性。然而，还有其他电源因素会影响SSD数据的完整性。某些应用程序在电源不稳定的条件下运行。在启动和使用过程中，电压可能会波动，这反过来会干扰SSD的操作，也会损坏设备。另一个重大风险是关闭后的剩余电压，这可能会在重新启动系统时进一步导致问题。

然而，有一些预防措施可以帮助缓解这些问题。可以通过优化硬件结构来实现保护措施，使SSD能够防止数据损坏和突然重启问题。本文将进一步解释电力损失和电力不稳定的风险，更重要的是，如何避免这些风险。

电力不稳定主要表现在电力供应不足和不稳定的系统中，如车载计算机、远程安装以及电网可靠性较低的欠发达地区使用的设备等应用。

然而，即使在电力供应稳定的地区，在某些不可预见的情况下，电力损失仍然可能发生，例如建筑工程失误或雷击会导致电网暂时瘫痪。因此，即使风险较低，关键任务数据的完整性仍然需要得到保障。

挑战：启动不稳定

与系统启动相关的风险有两个：不可预测的启动时间和电源不稳定。

SSD只有在超过预设阈值电压后才会启动。当斜坡上升时间过长时，这可能会导致问题，因为阈值电压对于SSD来说不够。上升时间取决于当地的电力供应情况，因此各地的情况会有所不同（见图1），这使得制造商很难制定出满足所有情况的解决方案。

图1:不同设备启动时间的两个不同例子

在上升过程中，电压可能会波动（见图2）。这可能会触发SSD启动，但电压可能会在最终稳定之前继续波动。与上述缓慢的启动时间一样，这种情况可能会导致设备启动出现问题，并可能导致数据损坏和SSD损坏。

图2:SSD上升期间的电压波动

残余电压

成功关闭后，电压水平应接近或处于0V。然而，供电不良可能会在关机后留下残余电压。这可能会导致重启时出现问题。

上升缓冲器

为了避免启动时出现任何问题，SSD会在达到预设的电压阈值后创建缓冲区。当达到阈值时，SSD将调整设备启动，以确保达到稳定的电压水平。因此，任何功率不稳定或缓慢上升的时间都会被安全地捕获在缓冲区内。该功能将在任何系统启动时运行，因此也会考虑不同的条件。

图3:在达到阈值电压（VDT）后，SSD会添加一个缓冲区，以确保在启动之前达到稳定电压（VSSD）

启动时无残余电压干扰

在SSD启动期间，残余电压可能会导致问题。如果关机后有任何残余电压，SSD会将其强制降至0V附近，然后允许系统重新启动。这种保护措施始终确保每次安全启动，进一步增强了SSD的预防性电源保护功能。

对于任何使用闪存的设备来说，不稳定的电源都是一个巨大的风险因素。安全关机算法已经有很长一段时间了，但没有多少人知道可以采取哪些预防措施来确保更安全的通电和断电，以及更稳定的性能。

高效的电源保护措施可以保护任何SSD免受不稳定和波动电压的影响，从而提高数据的完整性和系统的运行效率。

Innodisk解决方案

iPower Guard技术是一套预防措施，在不稳定的电源环境中保护SSD。这套全面的方案包括启动和关闭的保障措施，以保持设备性能并确保数据完整性。

本文转载自： innodisk微信公众号

审核编辑 黄宇