소개

Silicon Power는 전원 장애 보호+를 위해 듀얼 보안 설계를 적용하였습니다.
모든 SP Industrial SSD 시리즈는 전압 불안정 및 전원 차단을 감지할 때 호스트 명령 수신을 중단하는 전원 차폐 펌웨어 아키텍처 보호 기능을 갖추고 있습니다. SP Industrial의 R 시리즈 SSD는 산업용 폴리머 커패시터를 활용한 PFP+를 구현하여 갑작스러운 전원 차단 상황에서도 DRAM 캐시에서 플래시로 데이터 플러싱 프로세스를 더 오랜 시간 수행할 수 있습니다.

주요 특징 및 기능

• 최대 26V까지 향상된 새로운 DC 전원 회로 설계로 높은 에너지 효율성 구현
• 폴리머 탄탈럼 커패시터와 소프트웨어 기반 전원 차폐를 결합한 최적화된 하드웨어 기반 PFP
• -55℃에서 105℃까지 동작 가능한 폴리머 커패시터
• 최소 25ms에서 최대 100ms까지 유지되는 홀드업 시간 (Hold-up Time)

SSD 컨트롤러의 전원 장애 관리 방식

SSD 펌웨어는 NAND 플래시 내 시스템 블록에 저장됩니다. 시스템 전원이 켜지면 SSD는 관련 매핑 테이블과 초기 명령어를 DRAM에 로드하여 SSD 컨트롤러가 사용합니다. VCC 전압이 4V 미만이 되면 SSD 컨트롤러는 전원 차폐 기능을 활성화하여 이 기간 동안 DRAM 캐시 데이터를 플래시에 플러시하여 사용자 데이터를 제한된 시간 내에 보호합니다. 동시에 VCC가 4V 미만일 때 SSD 컨트롤러는 호스트로부터 명령 수신을 중단하여 스스로를 보호합니다. 이 기간 동안 호스트는 SSD를 인식하지 못하며 SSD도 작동을 멈춥니다. VCC가 안정적으로 복구될 때까지 이 상태가 유지됩니다. VCCF가 2.7V 미만이 되면 SSD 컨트롤러는 먼저 매핑 테이블을 플래시의 시스템 블록에 다시 쓰기 위한 명령을 실행합니다. 이 기간 동안에도 호스트는 SSD를 인식할 수 없으며, 전원이 복구되어도 SSD는 정상 작동하지 않습니다. 정상 작동 재개를 위해서는 전원을 다시 켜고 꺼야 합니다.

SSD 작동 중 데이터는 호스트 인터페이스와 NAND 플래시 메모리 간의 성능 차이를 줄이기 위해 DRAM 캐시에 임시 저장됩니다. 그러나 예기치 않은 갑작스러운 전원 차단(예: 시스템 전원 플러그 제거, 배터리 급격한 소모, 장치 분리 등) 발생 시 플러싱 프로세스가 완료되지 않아 심각한 장치 고장을 초래할 수 있습니다. Silicon Power의 듀얼 보안 설계 기반 전원 장애 보호+ (PFP+)는 펌웨어 기반 보호 메커니즘과 커패시터 백업 회로로 이러한 문제를 해결합니다.

전원 장애 보호+ (PFP+) 메커니즘 작동 원리

전원 차폐 기능은 내장 VDT(전압 감지기)와 펌웨어 메커니즘을 통합합니다. 비정상적인 전원 강하를 감지하면 즉시 호스트로부터의 데이터 수신을 금지하고 매핑/링크 테이블을 플래시에 백업하는 등 즉각적인 조치를 취합니다. PFP+는 전용 폴리머 커패시터 부품을 사용하여 갑작스러운 전원 차단 상황에서도 DRAM 캐시 또는 SLC 캐시에서 플래시로 데이터 플러싱 프로세스에 더 많은 시간을 확보합니다. 이 커패시터들은 전원 공급 시 충전되며, 전원 차단 시 SSD 회로에 충전된 전력을 제공합니다.

SP의 PFP+ 기술이 적용된 SSD는 최소 30ms의 시간을 보장하여 방전 시간 내에 데이터 플러싱 작업을 완료할 수 있습니다. 또한 비정상 조건 하에서 3,000회 이상의 전원 사이클 테스트를 통과합니다.