SSD掉电测试你真的知道吗？为你介绍三种异常掉电测试方法

  最近在拜读SSDFans 的年度巨作《深入浅出SSD》，几位作者（呆，蛋，MARX，湿，波）把SSD的知识讲得通俗易懂，获益匪浅。其中第四章第六节，对掉电恢复进行了详细阐述，特别提到阿呆最近在银行存入100W，由于异常掉电导致银行系统没有写入，回来一看还是10元，这……就算阿呆昏死过去,估计呆嫂也不会放过他啦，后面的场景应该会很有趣….

掉电是SSD使用过程中常见的问题，今天主要是从测试角度来讨论掉电，掉电可以分为两大类：正常掉电和异常掉电。正常掉电：掉电前host会发Standy   Immediately命令通知SSD，然后SSD走正常掉电流程，host 和SSD 间 有商有量，和和气气；异常掉电：host根本不通知SSD，上来就是干，简单粗暴的拉闸掉电，一副强拆的节奏。SSD 特别怕这种粗暴的方式，这种情况发生时，需要做很多幕后的工作才能保证数据安全。下面主要讲讲异常掉电的测试，毕竟这才是吃掉阿呆100W的魔鬼。

对消费级SSD来说，由于大多数产品不带电容，对掉电时刻的数据无法保证写下去。不过对于大多数的普通用户也还是能接受的，毕竟只要种子在，小电影没了还可以再下的 ，只要你系统能恢复过来，我能正常的进入系统，后续的电影能正常下载和播放，这事也就过去了。但对企业级SSD来说，就没那么容易了，毕竟牵涉到许许多多的阿呆，许许多多的100W，所以需要保证所有数据都不能丢失.

无论是消费级SSD还是企业级SSD，测试方法大体上是一样的，只不过在企业级SSD测试过程中，我们要更注意各个环节节点的数据对比测试。

当前的掉电测试主要有3种方案1.DriveMaster   2.OakGate 3. 各公司自己的方法。 从SSD 的使用方法来讲，又可以分成2大类   :

作为数据盘，纯粹用来存储数据。

作为系统盘，除了存放数据，还会把操作系统安装在这个盘上。

无论DriveMaster 还是 OakGate 测试思路是一致的， 都是把盘当作数据盘来测试，这样的好处是测试host始终不会掉电，可以对测试盘有更多操作，特别是做数据比较的时候，很有优势。

这次我们先拿2块消费级的NVMe SSD （三星 SM961 和   Liteon T10 plus）来测试，看看消费级SSD异常掉电测试情况。以下分别是2块盘的测试结果：

由于是消费级的盘，SSD不带电容，对其基本要求是，掉电瞬间的写数据可以不保证写成功，但是正常恢复回来，盘要能正常地进行后续的读写，实际测试中可以根据各自要求，决定是否加入数据对比测试。

测试步骤为：

对SSD进行随机写填满盘；

对SSD进行随机读写操作；

对SSD突然掉电；

对SSD 上电，确保成功恢复；

对SSD 再次进行随机读写；

重复2-5步操作。

1．OakGate 平台

LiteOn T10 plus

跑了24小时左右，不幸出现Read Error , IO Hang.

三星SM 961

顺利跑了24小时， 没出现Error

DriveMaster

这个测试我们还是沿用以上测试思路，同样只做掉电测试，不做数据比较。

这次DM 测试相对来说压力还是较小的，因为本文主要是为了讲讲测试方案，测试时间没有加很长，测试结果仅供参考。

3 PowerShark掉电测试方案

对于掉电测试来说，以上2种方案是否足够呢？是不是总觉得好像还缺了点什么？如上所述，无论是DriveMaster 还是OakGate，都是把盘当成数据存储盘来用，从行为上看 是不是更像是对SSD盘做热插拔？实际使用过程中，特别是消费级的SSD ，用户可不仅仅是用来做数据盘，存存文件，放放电影，而是会把系统也装在SSD上。这样SSD的压力就更大，不仅要保证成功恢复未及时写入的数据，还要保证系统文件不能损坏，否则死给你看，不是黑屏就是蓝屏。

最近我们尝试了PowerShark的无线掉电测试方案，把系统装在测试SSD上，通过他们的设备和测试软件，在测试主机上对SSD进行异常掉电测试。

测试步骤：

安装好测试软件和测试硬件；

把操作系统安装在测试SSD上（我们挑了最主流的Windows 10）；

对SSD进行全盘随机写填盘；

开机运行随机读写测试（读写测试时间定为3分钟）；

通过主机运行测试测试软件（可设置测试次数，时间，测试Fail的条件）；

无线测试设备控制测试机完全掉电；

重复步骤4-6。

测试界面

设备主件

测试结果

Debug 串口日志

测试过程中还可以结合各厂家实际的串口打印，设置关键字来判断测试状况，判断是否要停下来保留现场。

如对PowerShark有兴趣，可以自行私信询问获取更多资料 。

总结：

3种测试方法的测试结果是一致的，但是显然第三种作为系统盘来测试的方案可以更快的发现问题。这和我们实际使用下来的结果也是一致的，我们在产品开发过程中，通过第三种方法确实帮助我们发现了异常掉电引起的各种问题。我们认为这种测试方法更加贴近实际使用场景，是更加真实的异常掉电。不过可以将以上3种方案相结合，使得测试效率和测试覆盖面都有保障。