Power Loss Protection

nukim

Neuling
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lt. www(dot)thomas-krenn(dot)com

"Zahlreiche Enterprise SSDs verfügen - im Gegensatz zu Consumer SSDs - über eine sogenannte Power Loss Protection. Diese sorgt dafür, dass im Falle eines Stromausfalls der Inhalt des SSD Caches noch sicher auf die Flash-Zellen geschrieben werden kann.

Die meisten SSDs verfügen so wie Festplatten über einen DRAM-Cache, der in erster Linie zur Beschleunigung von Schreibvorgängen dient. Da DRAM-Module den Speicherinhalt nur so lange speichern, wie sie mit Strom versorgt werden geht ohne weitere Schutzmaßnahmen der Inhalt dieses Caches bei einem plötzlichen Stromausfall verloren. In der Folge kann es zu einem Datenverlust kommen.

Um einen solchen Datenverlust bei einem Stromausfall auszuschließen, verfügen SSDs mit Power-Loss-Protection über eingebaute Kondensatoren. Diese werden im normalen Betrieb aufgeladen. Die darin gespeicherte Ladung dient dem SSD-Controller quasi als Notstromversorgung. Erkennt der Controller einen Ausfall der Versorgungsspannung, nutzt er die in den Kondensatoren gespeicherte Energie noch dazu, die Daten des DRAM-Caches auf die Flash-Zellen zu schreiben. Auf diese Weise wird ein Datenverlust ausgeschlossen.

Die Funktionsweise einer SSD Power-Loss-Protection ähnelt vom Prinzip der Cache Protection von RAID Controllern."

Wenn man eine SSD mit hdat2 mit HPA einrichtet (thx@gea), kann man aus einer "Consumer SSD" eine "Enterprise SSD" machen ohne PLP. Wenn man zusätzlich eine USV nutzt, ist doch der Verlust ohne PLP kein Risiko, oder?
 
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Wenn man eine SSD mit hdat2 mit HPA einrichtet (thx@gea), kann man aus einer "Consumer SSD" eine "Enterprise SSD" machen ohne PLP. Wenn man zusätzlich eine USV nutzt, ist doch der Verlust ohne PLP kein Risiko, oder?
Nö.

Die SSD hat immer noch einen DRAM Cache. Wenn dir jetzt das Netzteil flöten geht, bringt dir auch eine USV nichts.
Um das zu umgehen müsstest du immer sync writes machen und das ist extrem langsam.
 
Und selbst mit sync writes können alle Daten verloren gehen, wenn die Stromversorgung plötzlich wegbricht. Das haben diverse Tests gezeigt. (Spontan finde ich dazu diesen und auch schon älter aber bezeichnend ist dieser von 2013 "Bit corruption hit 3 devices; 3 had shorn writes; 8 had serializability errors; one device lost 1/3 of its data; and 1 SSD bricked.") Intel DC SSDs mit PLP haben dabei meist gut abgeschnitten.

Interessant ist z.B. auch, dass Intel SSDs mit PLP sync writes immer im DRAM cachen auch wenn "Disk Caching" mittels OS deaktiviert wurde. Dadurch sind sie in einigen Tests deutlich schneller. Problematisch ist das nicht, da sie eben über PLP verfügen.
 
Das Hauptproblem ist einfach der Cache, der Consumer SSDs schnell macht.

Ohne diesen Cache ist die SSD nach ein paar Sekunden langsamer.

Wenn dieser Cache 1GB groß ist, "kann" auch genau diese Menge verlorenen gehen.

Egal ob USV oder sonstiges.

Eine DRAM Less Consumer SSD sollte auf jedenfall weniger Probleme bereiten beim Stromausfall.

Ist natürlich auch nicht so schnell.

Das ist wie beim ECC RAM.......

Kein Stromausfall, kein Fehler im RAM, kein Problem.....

Aber auch HDDs haben das gleiche Problem.

Diese sind mit 256-512MB Cache auch problematisch.

Darum wird der Festplatten Cache beim Raid Controller auch deaktiviert und über einen Controller Cache mit BBU abgelöst.


Im Server (24/7 Betrieb) würde ich Enterprise SSDs verwenden.

Beim NAS, das zu 90% lesend verwendet wird, kann eigentlich beides verwendet werden.

Sicher und professionell ist immer teuer.

ECC, PLP, Redundanz (Raid&Netzteile) und USV.

Nur Mal als Info.....

Ich hatte Windows 10 auf einer WD Black 750 installiert und RAM OC gebencht.

Nach 30-35 abstürzen oder RAM Fehlern war das Windows irreparabel kaputt.

Bevor es entgültige gecrasht ist, hat alles wunderbar funktioniert.


Kann auch 100x Mal gut gehen oder beim ersten Crash schon defekt sein.
 
Nach jedem Windows Crash sollte man m.E. immer ein sfc /scannow laufen lassen…
 
Und selbst mit sync writes können alle Daten verloren gehen, wenn die Stromversorgung plötzlich wegbricht. Das haben diverse Tests gezeigt. (Spontan finde ich dazu diesen und auch schon älter aber bezeichnend ist dieser von 2013 "Bit corruption hit 3 devices; 3 had shorn writes; 8 had serializability errors; one device lost 1/3 of its data; and 1 SSD bricked.") Intel DC SSDs mit PLP haben dabei meist gut abgeschnitten.
*eigentlich* sollte das nicht passieren, denn genau dafür ist sync gedacht. Wenn ich die Specs richtig im Kopf habe, darf das Gerät eigentlich nur den sync bestätigen, wenn tatsächlich alle Daten 100% sicher geschrieben sind.
 
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