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工业级SSD需要定期维护吗

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作者 : PURPLELEC
更新时间 : 2023-10-26 10:25:39
  固态硬盘内部有一个主控芯片,可以自动更新优化固态硬盘的性能,如磨损平衡WL、垃圾回收GC、动态温度调节等。因此,工业级SSD不需要定期维护。
  SSD主控芯片负责整个固态硬盘的所有操作。包括读写操作和FTL层相关操作,如磨损平衡、垃圾回收、块管理、ECC纠错、动态温度调节等。这些操作是主控芯片上电后固态硬盘运行过程中自动控制的。
固态硬盘
  1.磨损平衡。
  磨损平衡的作用是避免过度使用闪存数据块。当数据块擦除写入次数超过阈值时,主控芯片会自动启动Wear-Leveling功能,更换数据块,从而平衡NAND闪存中数据块的擦除次数。这将有助于提高固态硬盘的使用寿命。
  二、垃圾回收。
  工业级SSD的垃圾回收类似于机械硬盘中的磁盘整理。机械硬盘的磁盘整理需要手动处理。固态硬盘的垃圾回收GC由固态硬盘内部固件自动控制。固态硬盘的存储介质是NAND闪存,NAND闪存无法覆盖和写入。
  也就是说,当我们想覆盖文件1并写入新数据时,数据不会写入原始存储数据位置(假设是数据块A),而是写入其他数据存储位置(假设是数据块B)。
  此时,文件1存储在数据块B中。数据块B称为有效数据块,而以前的数据块A称为无效数据块。当我们使用固态硬盘一段时间时,固态硬盘中有许多无效数据块。这些无效数据块将降低固态硬盘的存储空间利用率。
  因此,为了提高固态硬盘的使用寿命和利用率,固态硬盘主控固件将在某个节点自动启动垃圾回收,将有效数据块写入block,然后擦除含有无效数据块的block。
  3.动态温度调节。
  在工业级SSD中,还有一个自动控制功能,即动态温度调节。随着固态硬盘的速度越来越快,固态硬盘的加热问题已成为限制固态硬盘性能的关键因素。因此,在许多固态硬盘的主控中,都具有自动调节温度的功能。当固态硬盘温度达到一定阈值时,主控会自动降低工作频率,以达到固态硬盘冷却的目的。