• Cứu Dữ Liệu Trần Sang

Chu kỳ lập trình / xóa (program/erase - P/E cycle) trên ổ đĩa SSD

Updated: Aug 7, 2019


Chu kỳ lập trình / xóa (program/erase - P/E cycle) trên ổ đĩa SSD.

Chu kỳ lập trình / xóa (program/erase - P/E cycle); hay còn gọi là chu kỳ ghi/xóa (write/erase - W/E cycle), chu kỳ ghi (write cycle), chu kỳ ghi lại (rewritable cycle); trên ổ đĩa thể rắn (SSD) là một chuỗi các sự kiện trong đó dữ liệu được ghi vào cell bộ nhớ flash NAND (tương tự như loại ổ đĩa flash USB), sau đó được xóa và ghi lại. P/E cycle đóng vai trò như một chỉ số xác định độ bền của thiết bị lưu trữ flash nói chung và SSD nói riêng.


SSD lâu ngày không hoạt động sẽ khiến cho điện tích bị rò rỉ từ cực cổng để hở. P/E cycle dẫn đến việc thất thoát điện tích diễn ra nhanh hơn và cuối cùng là mất dữ liệu.

Duy trì dữ liệu trong ổ đĩa SSD.

Bên trái: hình trên là cell đã được lập trình, hình dưới là cell đã được lập trình sau một thời gian dài không hoạt động (tức không dùng đến).

Bên phải: hình trên là cell đã được lập trình sau P/E cycle, hình dưới là cell đã được lập trình sau P/E cycle và một thời gian dài không hoạt động.

Kết luận: SSD lâu ngày không hoạt động sẽ khiến cho điện tích bị rò rỉ từ cực cổng để hở. P/E cycle dẫn đến việc thất thoát điện tích diễn ra nhanh hơn và cuối cùng là mất dữ liệu.


Các thiết bị bộ nhớ flash cho phép một số lượng P/E cycle hữu hạn, do mỗi chu kỳ đều gây ra hư hỏng vật lý ở mức độ nhỏ đối với vật liệu lưu trữ. Hư hỏng này được tích lũy theo thời gian, dần dần làm cho thiết bị không còn sử dụng được nữa. Số lượng P/E cycle, mà một thiết bị nhất định có thể duy trì trước khi vấn đề trở nên nghiêm trọng, thay đổi tùy theo từng loại công nghệ.


SLC (single level cell - lưu trữ một bit trên mỗi cell) là công nghệ có độ tin cậy cao nhất (số lượng P/E cycle nhiều nhất, thời gian duy trì dữ liệu lâu nhất) và giá thành cũng đắt nhất.

Công nghệ mới nhất, đồng thời có độ tin cậy thấp nhất tính đến thời điểm này là QLC (quad level cell - cho phép lưu trữ bốn bit trên mỗi cell), kế đến là TLC (triple level cell - ba bit trên mỗi cell), MLC (multi level cell - hai bit trên mỗi cell); eMLC (enterprise MLC - MLC cấp độ doanh nghiệp) đem lại sự cải thiện hơn so với MLC; công nghệ có độ tin cậy cao nhất là SLC (single level cell - một bit trên mỗi cell).


Với công nghệ QLC, thông thường số lượng P/E-cycle-trên-mỗi-khối tối đa vào khoảng 1.000; TLC ~3.000; MLC ~10.000; eMLC ~30.000. Với công nghệ SLC, các thiết bị này có thể thực thi lên đến khoảng 100.000 P/E cycle trên mỗi khối.

Hiện có sự khác nhau trong các tài liệu về số lượng P/E cycle tối đa mà mỗi loại công nghệ có thể thực thi được, trong khi vẫn thỏa mãn yêu cầu về hiệu năng. Với công nghệ QLC, thông thường số lượng P/E-cycle-trên-mỗi-khối tối đa vào khoảng 1.000; TLC ~3.000; MLC ~10.000; eMLC ~30.000. Với công nghệ SLC, các thiết bị này có thể thực thi lên đến khoảng 100.000 P/E cycle trên mỗi khối.


#programerasecycle #pecycle #writeerasecycle #wecycle #writecycle #rewritablecycle #chukỳlậptrìnhxóa #chukỳghixóa #chukỳghi #chukỳghilại #ổđĩathểrắn #ssd