인텔리전트 파워실드(IPS)

인텔리전트 파워실드(IPS)는 갑작스러운 정전 발생 시 데이터 무결성을 보장하기 위해 사용하는 트랜센드 전용 기술입니다.

인텔리전트 파워실드란 무엇인가요?

인텔리전트 파워실드 (IPS)는 갑작스런 정전 발생 시 데이터 무결성을 보장하는 기술로 DRAM 캐시가 탑재된 SSD에 적용되는 트랜센드의 독점적인 기술입니다. IPS는 별도의 캐패시터를 추가하여 갑작스러운 전원 손실 이후에도 데이터 플러싱 (Data flushing) 프로세스를 완료할 수 있도록 시간을 지연시킬 수 있습니다. 전원이 켜지면 캐패시터는 배터리처럼 메인 전원으로부터 전기를 충전합니다. 이렇게 충전된 캐패시터가 지속적으로 SSD에 전원을 공급함으로써 예기치 못한 전력 손실 상황에서도 데이터 쓰기 작업을 완료할 수 있게 됩니다.

IPS는 어떻게 작동하나요?

SSD에는 호스트에서 오는 전압 레벨을 지속적으로 모니터링하는 전압 감지장치가 있습니다. 갑작스러운 전력 손실의 경우, 전압이 5V에서 4V로 떨어지면 전압 감지장치 IPS를 작동시킵니다. 갑작스러운 전력 손실의 경우, 전압이 5V에서 4V로 떨어지면 전압 감지장치는 IPS를 작동시킵니다. 캐패시터는 DRAM 캐시에서 NAND 플래시로 데이터를 전송함에 있어 충분한 전력을 지속적으로 공급합니다. 전압이 2.3V 미만까지 떨어지면 NAND 플래시는 쓰기 방지 모드로 들어가 더 이상 데이터 쓰기가 불가합니다.


IPS의 유무에 따른 쓰기 작업 결과

갑작스러운 전력 손실과 쓰기 방지 모드 사이의 시간을 연장함으로써 SSD는 DRAM 캐시에서 NAND 플래시로 더 많은 양의 데이터 쓰기 작업을 완료할 수 있습니다.


IPS 기술이 적용된 SSD는 NAND 플래시가 2.3V에서 쓰기 보호 모드로 들어가기 전에 데이터 플러시 프로세스를 완료하는 데 75 milliseconds가 소요됩니다. IPS가 미적용된 SSD가 데이터 플러시 프로세스를 완료하는 데 소요되는 시간은 2 milliseconds입니다.

트랜센드의 IPS 기술은 높은 신뢰성을 보장하기 위해 전원 차단 매커니즘을 테스트할 때 Ulink Drive Master 전원 허브를 사용하며, 각각의 테스트는 아래 단계를 포함합니다.

  1. 호스트는 컨트롤러에 쓰기 명령을 합니다.
  2. 컨트롤러는 DRAM 캐시에 데이터를 저장합니다.
  3. 유링크(Ulink)가 호스트의 전원을 차단합니다. 전압 감지장치(VDT)가 4V로 전압이 떨어지는 것을 감지하면 DRAM 캐시에서 NAND 플래시로 데이터를 플러싱(Data flushing) 합니다.
  4. 유링크가 호스트의 전원을 켜고 호스트와 NAND 플래시 각각 내부의 데이터를 비교합니다. 이때 데이터상에 불일치가 있으면 “Miscompare(불일치)”가 리포트 됩니다.

트랜센드는 3,000회 이상의 전원 차단 메커니즘 테스트를 시행하였으며 테스트 결과 불일치 값은 0으로 나타났습니다.

트랜센드 인텔리전트 파워실드(IPS) & 파워실드(PS) 장점

트랜센드는 IPS 기술을 독점적으로 보유하고 있습니다. 성능 향상을 위해서, 트랜센드는 어드밴스드 전압 변화 감지장치와 같은 우수한 컴포넌트를 IPS에 사용합니다. 또한 고성능과 로우 프로파일의 폴리머 탄탈륨(polymer tantalum) 캐패시터를 사용하여, 열악한 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있습니다. PS는 캐패시터를 추가할 필요가 없는 엔트리 레벨 기능이지만 SSD의 내부 전력 감지 메커니즘을 통해 호스트가 제공하는 전력을 모니터링할 수 있습니다. 전원이 갑자기 끊어지면 전압이 떨어지고 SSD의 전압 검출기가 PS를 작동하여 컨트롤러가 데이터를 NAND 플래시로 프로그래밍하는 것을 중지시키고 NAND에 저장된 데이터가 손상되지 않도록 합니다.

IPS PS
하드웨어 VDT (voltage detector) 및 PTC(polymer tantalum)를 통해 IPS는 전압이 4V에서 2.3V로 떨어지면 DRAM캐시에서 NAND 플래시 메모리로 더 많은 데이터를 쓸 수 있는 시간을 확보합니다. 외부 전압이 특정 수준으로 떨어지면 컨트롤러의 내부 VDT (voltage detector)가 PS 를 활성화합니다. SSD 컨트롤러는 플래시에 대한 새 로운 쓰기 명령 작업을 중단합니다.
펌웨어 IPS가 작동하면 펌웨어는 자동으로 DRAM 캐시에서 NAND 플래시 메모리로 데이터 플러싱 작업을 시작합니다. SSD 컨트롤러가 호스트에서 쓰기 명령 작업을 수행하지 않아 NAND 플래시 데이터의 무결성을 보장합니다.
소프트웨어 트랜센드의 Scope Pro 소프트웨어를 사용하면 SSD에 있는 탄탈룸 커패시터의 커패시턴스 값을 확인할 수 있어 열악한 환경에서도 작동 안정성을 보장할 수 있습니다. --

요약

트랜센드의 임베디드 SSD 제품에는 IPS 기술이 적용되어 있어 데이터 전송의 무결성을 보장하고 예상치 못한 정전으로 인한 장치의 오류 가능성을 최소화합니다. 파워실드 (PS)에 대한 더 많은 정보를 확인하려면 여기를 클릭하세요.

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