Verwendung von SSDs in embedded und speziell angefertigten Systemen

Solid-State-Drives (SSD) werden aufgrund ihrer hohen Zuverlässigkeit und Leistungsstärke immer beliebter. Während der letzten Jahre hat sich ihre Verwendung auf breiter Basis stark entwickelt und ihre dadurch möglichen, niedrigen Preisstrukturen machen sie zunehmend interessanter für embedded und speziell angefertigte Systeme. Viele der heutigen embedded Systeme verwenden herkömmliche Formfaktoren zur Speicherung, wie 2,5”, 1,8”, Slim-SATA und mSATA. Für embedded Anwendungen werden SSDs hauptsächlich verwendet, um die Zuverlässigkeit insgesamt zu erhöhen, da auf die Verwendung von weniger zuverlässigen mechanischen Festplatten im System verzichtet werden kann. Embedded Systeme sind oft in Umgebungen integriert, in denen ein Ausfall nur schwierig und kostspielig behoben werden kann. Diese Arten Systeme sind oft an Orten mit extremen klimatischen Bedingungen installiert. Da SSDs auch unter diesen Bedingungen leistungsfähig und langlebig sind, werden sie in embedded Systemen häufig Festplatten vorgezogen.

variieren stark. Zu einer typischen embedded Anwendung gehören ein kleines Betriebssystem (BS), eine Software-Anwendung und verschiedene Arten der Datenerfassung. Bei vielen Anwendungen werden die erfassten Daten nur kurzfristig und temporär gespeichert und dann zur Datenspeicherung in einen zentralen Server hochgeladen. Verschiedene Anwendungen können jedoch extreme Systemlaufzeiten erfordern, in denen Daten ganzjährig rund um die Uhr geschrieben werden. Dies kann sich auf die Nutzungsdauer von SSDs auswirken. Zu den weiteren Faktoren gehören die Umweltbedingungen. Es ist immer am besten, die Empfehlungen des Herstellers für die Betriebstemperatur, Höhenlage und Luftfeuchtigkeit zu befolgen. Der Betrieb einer SSD, oder eines anderen Speichermediums, außerhalb der empfohlenen Umweltbereiche kann sich auf die Lebensdauer des Geräts auswirken und möglicherweise zu Datenverlust führen.

Durch SMART-Überwachungssysteme stellen SSD-Herstellern wie Kingston Technology eine ganze Reihe Tools zur Verfügung, die in die SSDs integriert sind und verschiedene Zuverlässigkeitsindikatoren melden. Aufgrund dieser SMART-Tools können Systementwickler ihre Workloads bewerten und feststellen, wie viele Daten die Anwendung auf die SSD schreibt. Und noch wichtiger, sie können anhand des WAF (Write Amplification Factor) die verbleibende Lebensdauer des Laufwerks bewerten. Aufgrund der Art, in der Daten auf ein Speichermedium geschrieben werden, verfügen alle Flashspeichergeräte über WAF. Der WAF einer SSD wird hauptsächlich durch zwei Faktoren beeinflusst: Der Komprimierbarkeit von Daten und der Zufälligkeit, in der Daten geschrieben werden. Oder einfach ausgedrückt, WAF ist die Differenz zwischen der Datenmenge, die vom Host gesendet, und der Datenmenge, die tatsächlich auf die SSD geschrieben wurde.

Alle Kingston SSDs werden vor ihrer Produkteinführung intern eingehend auf ihre Kompatibilität und Leistung geprüft. Kingston empfiehlt jedoch, im Fall von embedded Systemen und speziell angefertigten Systemen jede SSD auf der Plattform zu testen, auf der sie letztendlich verwendet werden soll. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Kompatibilität und Grundfunktionen gewährleistet sind. Zudem empfiehlt Kingston die Verwendung von SMART-Überwachungstools, auf die zurückgegriffen werden kann, wenn der Schreib-Workload für eine bestimmte Anwendung nicht sicher zur Verfügung steht Weitere Informationen zur SMART-Überwachung und Auswahl der richtigen SSD für Ihre Anwendungen finden Sie unter www.kingston.com.