工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0帶來(lái)了顛覆性的變化和對(duì)可靠數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求。這最終增加了工業(yè)存儲(chǔ)領(lǐng)域SSD的數(shù)量。

將固態(tài)硬盤(pán)轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)的差異化成分是什么？

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0比地平線的邊緣更接近，它們帶來(lái)了顛覆性的變化和對(duì)可靠數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求。這最終增加了工業(yè)存儲(chǔ)領(lǐng)域SSD的數(shù)量。工業(yè)SSD內(nèi)部對(duì)每個(gè)組件的需求與消費(fèi)產(chǎn)品內(nèi)部的需求完全不同。有趣的是，這些差異中的大多數(shù)都通過(guò)一個(gè)關(guān)鍵組件來(lái)解決：SSD內(nèi)部的閃存控制器。

工業(yè) SSD 的閃存控制器必須支持高級(jí)閃存管理，以確保更強(qiáng)大的操作，通過(guò)更低的寫(xiě)入放大因子 （WAF） 實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)耐用性，通過(guò)強(qiáng)大的 ECC 實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)完整性，并通過(guò)強(qiáng)大的 ECC 和更高的數(shù)據(jù)保留率實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)完整性。端到端數(shù)據(jù)路徑保護(hù)提供了進(jìn)一步的方法，以確保所有處理塊的數(shù)據(jù)完整性。防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)是工業(yè)SSD的另一個(gè)關(guān)鍵功能。這是通過(guò)按照高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn) （AES） 加密數(shù)據(jù)并支持自加密驅(qū)動(dòng)器 （SED） 標(biāo)準(zhǔn) TCG Opal 提供的。

大多數(shù)消費(fèi)類(lèi)固態(tài)硬盤(pán)都配備了 TLC 或 3D QLC NAND 閃存。雖然大多數(shù)人仍然認(rèn)為工業(yè)SSD應(yīng)該配備SLC或3D MLC NAND閃存，但這并不是絕對(duì)必要的。選擇 SLC NAND 閃存是因?yàn)榕c TLC NAND 閃存相比，它具有更高的耐用性和保留性，尤其是在超過(guò) 0 °C 至 70 °C 商業(yè)溫度范圍的環(huán)境中。 然而，對(duì)存儲(chǔ)容量不斷增長(zhǎng)的需求往往決定了低成本技術(shù)的使用——SLC閃存可能根本無(wú)法滿足所需的容量，或者初始價(jià)格可能看起來(lái)沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。盡管如此，特定的閃存控制器啟用了一項(xiàng)功能，使其能夠操作MLC或3D TLC閃存，其耐用性和數(shù)據(jù)保留與SLC閃存相當(dāng) - 這種模式稱(chēng)為偽SLC（pSLC）。它提供了選擇MLC或TLC閃存的可能性，但同時(shí)，其保留率接近SLC閃存。復(fù)雜的控制器支持偽操作模式，這些操作模式以犧牲可靠性為代價(jià)。

工業(yè) SSD 最重要的特性之一是電源故障魯棒性。工業(yè)環(huán)境中的嵌入式設(shè)備預(yù)計(jì)不會(huì)受到突然電源故障的影響，并在整個(gè)此類(lèi)事件中保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性。高質(zhì)量控制器實(shí)現(xiàn)了一系列內(nèi)部電壓傳感器來(lái)監(jiān)控電源。根據(jù)制造商的不同，這些可以針對(duì)每種應(yīng)用進(jìn)行單獨(dú)配置。如果在斷電的情況下，電源降至配置的閾值以下，固件將立即斷言閃存寫(xiě)保護(hù)觸發(fā)器，并采取進(jìn)一步的措施來(lái)保護(hù)數(shù)據(jù)，并將應(yīng)用程序設(shè)置為安全關(guān)斷和上電。同樣，閃存控制器負(fù)責(zé)處理此類(lèi)事件，因此代表了消費(fèi)類(lèi)設(shè)備的差異化因素。

雖然閃存有不同的尺寸、接口和容量，但其背后的技術(shù)是相同的。它本質(zhì)上是不可靠的，控制器和個(gè)人用例最終決定了SSD的使用壽命和質(zhì)量。因此，Hyperstone 最新的工業(yè)級(jí) SSD 控制器 X1 SATA 閃存控制器提供了所有這些基本必需的功能 - 與最新閃存的兼容性、高可靠性的操作模式、強(qiáng)大的糾錯(cuò)單元、高級(jí)閃存管理、端到端數(shù)據(jù)路徑保護(hù)、強(qiáng)大的加密以及身份驗(yàn)證機(jī)制和電源故障魯棒性 。它確實(shí)是將SSD變成工業(yè)級(jí)SSD的差異化成分。

審核編輯：郭婷