SSD电源故障时如何影响闪存的运行状况

对于各种情况下处理硬盘我们已经有50年的经验积累，范围从笔记本到大型阵列。SSD，虽然不算什么，但是我们确实还有很多需要去学。

尽管花费数十亿的美元用于备份电源和发电机，但是数据中心的电源故障并不少见。鉴于专用的闪存转换层（FTL）的原因，目前还没有简单的方法能够不经过测试就可以了解SSD的行为。

在了解了固态硬盘的鲁棒性电源故障后，俄亥俄州立大学的研究员Mai Zheng 和Feng Qin以及惠普实验室的研究人员Mark Lillibridge和Joseph Tucek，在研究电源故障时如何影响基于闪存的SSD的运行状况时，得到的答案是：并不是很理想。

研究

研究小组开发了检测电源故障的硬件，检查设备故障后一致性的软件。它们可用来检测15种不同的SSD和两种硬盘。

笔者看了几种类型的错误，包括字位损坏、断写、主数据损坏和“死”设备。写数据用于配置检测这些和其他的错误。

这里有三种工作负载形式——并发随机写入、并发连续写入、单线程连续写入，这三种最大限度的完成SSD内部负载。SSD有几个后台运行任务，例如垃圾收集，运行持续性以保证SSD就绪和组织。

测试SSD

15个不同的SSD，其中10个不同的型号来自5个不同的供应商，都已经测试了。价格范围从每GB 63美分到6.5美元不等，使用MLC和SLC闪存。另外两个硬盘驱动器，一个低端和一个高端的，也经过测试了。

结果

好消息是：其中有6个预测到的故障，有5个是可以观察到的；其中两个设备的运行状况跟预期一样。坏消息是：有13个设备出现故障问题。

每一个出故障的设备丢失了大量的数据或者在电源故障的情况下损坏了大量数据。

三个设备的字位有故障；三个有断写问题；八个有序列化错误；一个设备丢失了三分之一的数据。低端硬盘驱动器有一些非序列化写入问题，然而高端驱动器没有出现电源故障问题。

这两个SSD没有出现故障码？两个都是MLC 2012款中端产品，每GB的售价是1.17美元。

因为这需要无间断操作，所以存储是IT基础架构中最难的部分。这有无数种可能使得数据受到干扰。

SSD还是很新的技术，还有很多特性可以被重新设计。我们还有五年的时间可以让未来企业中都使用SSD，就像今天都是用硬盘一样。

家庭和小型办公室的SSD用户在关键服务器和台式机上装有备用电池是很明智的。当然，笔记本已经有备用电池了。