¿Qué es la protección contra pérdida de energía SSD y cómo funciona?

Con las unidades de estado sólido (SSD) cada vez más asequibles, muchas personas han cambiado a SSD debido a su velocidad, eficiencia energética y funcionamiento silencioso. Sin embargo, los SSD son más susceptibles a la pérdida de datos que los discos duros mecánicos cuando ocurre una pérdida repentina de energía. Aunque el diario del sistema de archivos y la recuperación de datos ayudan, depender de soluciones de software no es confiable.

Se requiere una solución de hardware, y ahí es donde entra en juego la protección contra pérdida de energía (PLP) SSD.

¿Qué es la protección contra pérdida de energía SSD?

La protección contra pérdida de energía SSD es una tecnología diseñada para evitar que los datos se corrompan o se borren de un SSD cuando se corta la energía abruptamente. La pérdida repentina de energía puede ser el resultado de un corte de energía, una sobrecarga de energía o un cable de alimentación desconectado accidentalmente de una toma de corriente.

En el caso de una pérdida repentina de energía, un SSD con PLP protege los datos proporcionando energía durante el tiempo suficiente para que los datos se almacenen y registren correctamente. La carga de emergencia proviene de supercondensadores cargados a bordo del SSD. La carga dura muy poco tiempo (milisegundos), pero es adecuada para transferir gigabytes de datos de DRAM a NAND.

¿Cuáles son los beneficios de SSD PLP?

El principal beneficio de tener un PLP en un SSD es que protege los datos de manera confiable en caso de una pérdida repentina de energía. Aunque esto puede no ser un gran problema para las computadoras personales, la protección de datos es esencial para las empresas y organizaciones que almacenan información valiosa en sus servidores. Sin PLP, las empresas podrían perder datos importantes y críticos para las operaciones diarias, lo que provocaría pérdidas financieras y dañaría la reputación de la empresa.

Además de evitar la pérdida y corrupción de datos, los SSD con PLP también mejoran la confiabilidad general y la vida útil del SSD. Al garantizar que los datos se descargan de forma segura en la memoria flash NAND, PLP mantiene la salud de la SSD al evitar problemas que pueden provocar fallas en la SSD a largo plazo. Por lo tanto, al reducir los incidentes de fallas de SSD, también está reduciendo el desgaste operativo, lo que hace que la SSD dure más.

Antes de explicar cómo funciona PLP, primero hablemos sobre cómo funcionan los SSD normales y cómo se pueden perder o dañar los datos durante un corte de energía.

¿Cómo funciona SSD PLP?

Los SSD emplean dos tipos de memoria en sus circuitos: DRAM y memoria flash NAND. La memoria flash NAND es un tipo de memoria no volátil que se utiliza para el almacenamiento a largo plazo. Por otro lado, la DRAM integrada es una memoria volátil que se utiliza para almacenar en caché los datos antes de almacenarlos en la memoria NAND principal.

Durante las operaciones normales, la DRAM integrada almacena temporalmente la información a la que se accede con frecuencia antes de que los datos se almacenen en la memoria flash NAND. Cuando se corta repentinamente la energía del SSD, los datos almacenados en caché en la DRAM se pierden porque es un tipo de memoria volátil que requiere energía constante para almacenar información. Perder energía mientras se transfieren archivos a la memoria NAND también hará que los archivos se corrompan debido a que los archivos se cortan o están incompletos.

Otras formas de evitar la pérdida repentina de energía SSD incluyen una unidad de batería de respaldo (BBU) y una fuente de alimentación de respaldo ininterrumpida. Estas, sin embargo, son soluciones externas que deben comprarse por separado.

Una solución más elegante y rentable (según la necesidad) sería el uso de SSD PLP integrado, que incorpora el uso de condensadores de tantalio. Estos condensadores especiales pueden contener suficiente carga para alimentar un SSD por un breve momento, que suele durar entre 20 y 40 milisegundos, lo que es suficiente para transferir varios gigabytes de datos (según el modelo) directamente a NAND flash memoria.

SSD PLP utiliza condensadores en lugar de baterías normales por varias razones.

En primer lugar, los capacitores pueden liberar rápidamente su carga al SSD mucho antes de que el componente alcance voltajes no operativos. Los condensadores también tienen altas densidades de potencia, lo que les permite mantener suficiente carga en paquetes tan pequeños. Por último, los capacitores también pueden operar en ambientes extremos donde los altos niveles de calor pueden ser un factor constante. Aunque las baterías pueden alimentar una SSD por más tiempo, su ciclo de vida voluminoso y bajo, y las tasas de carga y descarga lentas se utilizan mejor para una estación de energía portátil o fuente de poder ininterrumpida.

SSD PLP a veces incluye una unidad de microcontrolador (MCU) adicional para funciones adicionales, como protección mejorada contra pérdida de energía, seguridad adicional y varias opciones de personalización.

¿Cuáles son las limitaciones de SSD PLP?

Ya sea que esté comprando SSD con PLP para la granja de servidores de una empresa o para almacenamiento personal, es importante saber que SSD PLP solo debe considerarse una capa adicional de protección contra la posible pérdida de datos y corrupción. Aquí hay algunas limitaciones de SSD PLP que debe tener en cuenta:

• SSD PLP solo protege los datos durante un corte de energía o una pérdida repentina de energía. Si se produce una subida de tensión, existe la posibilidad de que los circuitos SSD se quemen. En ese momento, ningún dato está seguro. Complementando su sistema con un protector contra sobretensiones, AVR o incluso un UPS se recomienda si los datos almacenados son de suma importancia.
• La potencia de respaldo del PLP es limitada. Dado que la carga de la copia de seguridad solo dura unos pocos milisegundos, es posible que los archivos grandes no se transfieran correctamente a NAND antes de que se agote la carga de la copia de seguridad. En este caso, la SSD seguirá dependiendo del registro en diario del sistema de archivos para recuperar los datos perdidos.
• Es posible que su sistema no sea compatible con PLP. Aunque la mayoría de los SSD PLP tienen los mismos conectores y factor de forma, no todos los SSD con PLP son compatibles con todos los sistemas. Esto es especialmente cierto para los PLP más avanzados que integran una MCU. Debe comprobar la compatibilidad antes de comprar.
• SSD PLP puede tener un costo prohibitivo. Si bien es fácil pasar por alto el precio adicional regular del 20 % al 30 % por un solo SSD con PLP cuando solo está comprando una unidad, tener que comprar docenas para su servidor puede ser muy costoso. Obtener un UPS podría ser una mejor solución para operaciones más grandes con un presupuesto limitado. Para uso privado y a pequeña escala, el costo de uno o varios SSD con la función PLP sería una mejor solución si solo está interesado en proteger los datos almacenados.

¡La protección contra pérdida de energía SSD es increíble!

SSD Power Loss Protection es una solución elegante para garantizar la seguridad de sus datos durante una pérdida repentina de energía. Además, los SSD con PLP brindan beneficios adicionales, como una vida útil más larga, una mayor confiabilidad y tranquilidad. Aunque estos tipos de SSD a menudo se usan para aplicaciones empresariales, y SSD de nivel de consumidor con PLP son más difíciles de encontrar, si están disponibles en su área, es posible que desee obtener uno para tú mismo.