ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT

IN FOCUS

Suojaa datasi kunnolla

SSD-levyt tarjoavat luontaisesti korkean luotettavuuden kaikentyyppisiin sovelluksiin, aina aloitustason kuluttajalaitteista kriittisiin järjestelmiin. Asianmukaiset tietosuojamekanismit voivat maksimoida levyn käyttöiän toteuttamalla ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä tarpeen mukaan, kertoo Silicon Motion artikkelissaan.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

Most Read

Suojaa datasi kunnolla

Tietoja
Julkaistu: 07.04.2025
  • Devices
  • Embedded

Puolijohdelevyt (SSD-levyt) tarjoavat suorituskykyistä ja kompaktia massamuistia sulautetuille tietojenkäsittelysovelluksille, jotka mahdollistavat nykyiset digitaaliset elämäntyylit. Niitä löytyy laitteista kuten autojen tietokone- ja navigointijärjestelmistä, ohutasiakkaista, myyntipäätteistä, monitoimitulostimista, telekommunikaatiolaitteista, tehdasautomaatiojärjestelmistä sekä kaikenkokoisista palvelinjärjestelmistä aina pienistä datakeskuksista pilvipalvelutason infrastruktuureihin.

SSD-levyn tyypillinen käyttöikä riippuu vahvasti käytetystä NAND Flash -teknologiasta. QLC- (neljän bittitason) ja TLC- (kolmen bittitason) NAND-tyypeillä on käyttöikä noin 1 000–3 000 ohjelmointi/poistokierrosta solua kohden, kun taas MLC- (kahden bittitason) NANDilla käyttöikä on noin 3 000–10 000 kierrosta. SLC- (yhden bittitason) NANDilla on pisin käyttöikä – jopa 100 000 kierrosta. Näiden teknologioiden tunnetut rajoitteet auttavat järjestelmäsuunnittelijoita valitsemaan sovellukseensa sopivimman SSD-tekniikan ottaen huomioon tarvittavan kestävyyden, hinnan ja järjestelmän kriittisyyden. TLC-NAND, jolla on lyhin kestävyys, on yleensä edullisin vaihtoehto ja siten suosittu hintatietoisissa kuluttajatuotteissa.

Vaikka kunkin NAND-teknologian tyypillinen käyttöikä voidaan ennustaa, yksittäisen levyn todellista käyttöikää ei voida tietää tarkasti. Odottamattomat viat voivat aiheuttaa tietojen menetyksiä, järjestelmäkatkoksia ja korjauskustannuksia. Seuraukset voivat vaihdella pienestä haitasta vakaviin ongelmiin. Järjestelmäsuunnittelijat tarvitsevat työkaluja, jotka auttavat ehkäisemään näitä ongelmia hallinnoimalla ja suojaamalla SSD-levyä sen käyttöiän maksimoimiseksi sekä toteuttamalla ennakoivia toimenpiteitä ennen vian ilmenemistä.

Vikaan menevä SSD voi heikentää järjestelmän suorituskykyä merkittävästi. Hidastuneet luku- ja kirjoitusnopeudet, pidentyneet vasteajat ja toistuvat virheenkäsittelyt voivat johtaa hitaaseen vasteeseen ja heikentyneeseen järjestelmätehokkuuteen.

Vian jälkeen palautus ja korjaus voivat edellyttää viallisen SSD:n vaihtamista, tietojen palauttamista varmuuskopioista ja järjestelmän uudelleenkonfigurointia – kaikki nämä voivat olla aikaa vieviä ja aiheuttaa lisäkustannuksia. Ammattiapua saatetaan tarvita ongelman diagnosointiin ja ratkaisemiseen. Joissain tapauksissa koko sulautettu järjestelmä voi vaatia vaihtamista, jos SSD-vikaa ei voida helposti korjata.

SSD-vikojen seurausten lieventämiseksi on tärkeää käyttää asianmukaisia varmuuskopiointistrategioita, toteuttaa redundanssitoimenpiteitä ja ottaa käyttöön seurantajärjestelmiä.

Artikkeli on ilmestynyt ETNdigi-lehden numerossa 1/2025. Sitä pääset lukemaan täällä.

 

Tässä artikkeli kokonaisuudessaan.

 

PROTECT YOUR DATA

Solid-state drives bring inherently high reliability to applications from entry-level consumer equipment to mission-critical systems. Proper data protection mechanisms can maximise the lifetime of the drive by taking preventative measures when needed.

Solid-state drives (SSDs) provide high-performing and compact mass storage for embedded computing applications that make today’s digital lifestyles possible. They are found in equipment such as car computing and navigation systems, thin clients, point-of-sale terminals, multifunction printers, telecommunications equipment, factory automation tools, and server systems of all types and sizes from small data centres to ­­­­cloud-level.

The typical SSD lifetime is heavily dependent on the NAND Flash technology used. QLC (quad-level cell) and TLC (triple-level cell) NAND have a lifetime between 1,000 to 3,000 program/erase cycles per cell, while the expected lifetime for MLC (multi-level cell) is 3,000 to 10,000 cycles. SLC (single-level cell) NAND has the longest lifetime, up to 100,000 cycles. These known limitations help system designers choose the optimum SSD technology for their application, depending on the required endurance, price, and mission criticality. TLC NAND, with the lowest endurance, typically comes at a lower price than the others and is usually sought for use in cost-conscious consumer products.

Although the typical lifetime range for any given technology can be predicted, the actual lifetime of any given drive cannot be known. Unexpected failure can cause data loss, system downtime, and repair costs. The consequences can range from inconvenient to catastrophic. System designers need tools that can help avoid these problems by managing and protecting the SSD to maximise its lifetime and taking preventative measures before any drive failure occurs.

A failing SSD can significantly degrade system performance. Slow read/write speeds, increased access times, and frequent error handling can lead to a sluggish response and decreased overall system efficiency.

After failure, recovery and repair can involve replacing the faulty SSD, restoring data from backups, and reconfiguring the system, all of which can be time-consuming and result in additional costs. Professional assistance may be needed to diagnose and resolve the issue. In some cases, the entire embedded system might need to be replaced if the SSD failure cannot be easily rectified.

To mitigate the consequences of SSD failure, it is essential to have proper backup strategies, redundancy measures, and monitoring systems in place.

SILICON MOTION INTELLIGENT DATA PROTECTION SERIES

Among the tools available for managing SSDs safely and securely, built-in data protection mechanisms can both prevent and mitigate expected lifetime-based failures. Additionally, they can provide protection against hazards such as prolonged duration, excessive read access, temperature fluctuations, overtemperature, power instability, hacking,, all of which can shorten the life of the drive.

FerriSSDs come with a set of intelligent data protection mechanisms that meet the storage needs of different application systems and can be effectively activated in various environments where data loss may occur.

These mechanisms include IntelligentLog, which comprehensively records the health status of the SSD to let system developers understand its current condition and take appropriate measures (see picture below). When the SSD approaches its usage limit, it is possible to proactively inform the host of any potential danger. In terms of read and write cycles, data migration is initiated to ensure data integrity and prevent any loss. It also records major event logs for faster and more efficient debugging. In addition, IntelligentScan performs automatic scanning and repairs, ensuring that data stored in the secure area can be read and written to correctly. It increases the duration of data storage and extends the lifespan of the SSD (see figure 1).

Figure 1. IntelligentScan & DataRefresh functions can detect high-risk factors before the data is lost.

OVERTEMPERATURE PROTECTION

Exposure to high temperatures can present a number of hazards to SSDs, including accelerating the degradation of the NAND flash memory cells, which over time, can shorten the lifespan of the drive. Excessive heat can also affect the integrity of the stored data and increase the risk of read or write errors. Performance degradation can also occur, including slower access times, decreased transfer rates, and latency issues, resulting in decreased overall system performance and responsiveness.

To prevent such problems, FerriSSD IntelligentThermalTM monitors the drive’s temperature and activates cooling mechanisms if a certain threshold is exceeded. It effectively chooses between host-controlled thermal management (HCTM) and drive-controlled thermal management (DCTM) to control temperature and prevent SSD damage in high-temperature conditions.

POWER LOSS

Power loss can affect data protection in several ways. If power is suddenly lost during a write operation, the SSD may not have enough time to complete the data writing process. This can result in partially written data or metadata inconsistencies, causing the stored information to be corrupted or inaccessible. Also, power loss during remapping processes such as wear levelling, which is performed regularly to distribute write operations across memory cells evenly, can lead to data mapping errors or incorrect tracking of data locations. This can cause data loss or fragmentation, affecting the overall reliability and accessibility of the stored data.

In addition, data temporarily stored in cache can be lost if a power outage occurs before the cached data is written into the main storage, resulting in data inconsistencies or file system corruption. Also, power loss can interrupt the updating or synchronization of metadata used for organising and managing the stored data, leading to corruption or inconsistencies that can cause issues during boot-up or result in the loss of file system integrity.

To protect against power disruptions, FerriSSD IntelligentShieldTM ensures that all data being transmitted is securely stored in a designated safe area, preventing data loss caused by power outages. The drive initiates this mechanism as soon as instability in the power supply is detected and also activates FerriSSD’s IntelligentFlushTM. This enables instant data migration at a consistent speed, allowing data to be swiftly moved to a secure storage block (see figure 2).

Figure 2. IntelligentFlush enables instant data migration at a consistent speed, alowing data top be swiftly moved to a secure storage block.

COMPLETING PROTECTION FOR DEVICES

The data protection features also include preventing cyberattacks that could compromise the SSD's management functionality. Because all data transmission and protection mechanisms within the SSD are managed by the firmware, safeguarding them against attacks is critical. Ferri’s IntelligentGuard technology achieves this by enhancing authentication and protection mechanisms of the SSD's firmware (see figure 3).

Figure 3. IntelliGuard technology maintainsa boot security by enhancing authentication and protection mechanisms of the SSD´ s firmware.

Additional features include IntelligentImage, a preloading mechanism for embedded systems that allows data to be loaded onto a secure block prior to surface mounting assembly. This protects the data against manufacturing hazards such as damage by high reflow soldering temperatures and significantly enhances production line efficiency.

Finally, IntelligentZones supports a multi-Name Space design, allowing the SSD to be tailored according to the requirements of different system designers. The SSD is divided into different storage blocks, and data is placed in the appropriate block based on the design. This ensures data integrity as well as effective utilization of SSD capacity, thereby enhancing economic efficiency.

MORE NEWS

OnePlussan Nord-sarja ottaa harppauksen lippulaivojen suuntaan

OnePlus valmistautuu isoon kesälanseeraukseen, kun se julkistaa 8. heinäkuuta viisi uutta laitetta, ajoitetusti keskelle lomakautta. Tuotteisiin kuuluvat uudet puhelinmallit OnePlus Nord 5 ja Nord CE 5, langattomat kuulokkeet Buds 4, älykello Watch 3 (43 mm) sekä edullinen tablettiuutuus OnePlus Pad Lite.

Lopulta tekoäly lopettaa koodaamisen

AWS:n Principal Developer Advocate Gunnar Grosch esitti AWS Summit Stockholm 2025 -tapahtumassa rohkean näkemyksen ohjelmistokehityksen tulevaisuudesta. - Lopulta tekoäly lopettaa koodaamisen. Hänen mukaansa kehittäjien rooli on jo nyt siirtymässä koodin kirjoittajista kohti koodintarkastajaa – asiantuntijaa, joka ohjaa, tarkistaa ja optimoi tekoälyn tuottamaa koodia.

Mullistava muunninpiiri nostaa datansiirron nopeuden kolminkertaiseksi

Belgialainen mikroelektroniikan tutkimuskeskus IMEC on esitellyt digitaalista datansiirtoa mullistavan uutuuden. 150 giganäytetty sekunnissa näytteistävä DA-muunnin 300 gigabitin tiedonsiirtoon sekunnissa yhdellä kaistalla. Tämä on merkittävä harppaus verrattuna nykyisiin markkinoilla oleviin PAM-4-pohjaisiin ratkaisuihin.

Hengittävä akku on askeleen lähempänä

Englantilaisen Surreyn yliopiston tutkijat ovat tehneet läpimurron uudenlaisessa litium–hiilidioksidiakussa, joka voi tulevaisuudessa paitsi varastoida energiaa tehokkaasti, myös vähentää ilmakehän hiilidioksidipitoisuutta. Tutkijoiden kehittämä “hengittävä” akku käyttää hiilidioksidia kemiallisessa reaktiossa sähkön tuottamiseen ja vapauttamiseen.

Uudenlainen termistori on iso askel sähköautoille

Murata on esitellyt maailman ensimmäisen hartsivaletun ja wire-bonding- eli lankabondausyhteensopivan NTC-termistorin. Sen tuoma tarkempi lämpötilanhallinta mahdollistaa pienemmät ja tehokkaammat moduulit sähköautoihin.

Eurooppalaiset viranhaltijat hylkäävät Windowsia

Useat eurooppalaiset viranomaiset ovat aloittaneet historiallisen irtautumisen Microsoftin tuotteista. Tanskan digiministeriö sekä Saksan pohjoinen osavaltio Schleswig-Holstein ovat päättäneet siirtyä Windowsista ja Microsoft 365 -palveluista avoimen lähdekoodin ohjelmistoihin, kuten Linuxiin ja LibreOfficeen.

Rohde ajatteli spektrianalyysin uusiksi

Rohde & Schwarz on mullistanut signaali- ja spektrianalyysin tuomalla markkinoille täysin uudenlaisen FSWX-analysaattorin. Uutuuslaite haastaa perinteisen arkkitehtuurin yhdistämällä monikanavaisen mittauksen, sisäisen ristiinkorrelaation ja laajakaistaisen analyysin. Aiemmin näitä ominaisuuksia ei ole nähty yhdessä ja samassa laitteessa.

Elisa kiihdyttää 5G:tä, mutta kovemmat nopeudet ovat harvojen herkkua

Elisa ja Nokia laajentavat 5.5G-verkon eli 5G Advancedin kattavuutta Suomessa ja Virossa, mutta verkon hyödyt jäävät vielä harvojen käyttöön päätelaitteiden puutteen vuoksi. Elisan teknologiajohtaja Sami Komulaisen mukaan uusi verkko on jo käytössä tietyillä alueilla. - Elisan 5.5G kattaa tällä hetkellä osan pääkaupunkiseudusta sekä Tampereen, Turun ja Jyväskylän aluetta, Komulainen sanoo.

USA pelkää, että kiinalaiset aurinkokennotkin vakoilevat

Yhdysvaltalaiset turvallisuusviranomaiset varoittavat, että kiinalaisissa aurinkosähköjärjestelmissä voi piillä dokumentoimatonta viestintälaitteistoa – ja että nämä voivat mahdollistaa vakoilun tai jopa sabotaasin sähköverkkoon.

AMD:n uusi tekoälyprosessori nostaa riman korkealle

AMD on julkistanut uuden sukupolven Instinct MI350 -sarjan grafiikkaprosessorit, jotka on suunniteltu erityisesti generatiivisen tekoälyn ja huipputason laskennan vaatimuksiin. Uutuudet lupaavat jopa nelinkertaista laskentatehoa ja merkittäviä parannuksia energiatehokkuudessa aiempiin sukupolviin verrattuna.

Trian uusin tukee Windowsia, Androidia ja Linuxia

Sulautettujen tietokonealustojen valmistukseen erikoistunut Tria on julkistanut uuden perheen laskentamoduuleja, jotka perustuvat Qualcommin Dragonwing-prosessoreihin ja tukevat nyt kolmea eri käyttöjärjestelmää: Windows 11 IoT Enterprisea, Androidia sekä Yocto Linuxia.

Yksi koodi, monta laitteistoa

ETN - Technical articlePrototyyppien kehitystyössä nopeus on valttia. Markkinoilla menestyvät sovellukset, joilla aikaan saadaan uusia ja virtaviivaistetaan jo olemassa olevia palveluita. Nykyisin käytössä oleviin sulautettuihin järjestelmiin saadaan lisää toimintoja hyödyntämällä data-analytiikan ja koneoppimisen kaltaisia tekniikoita reaaliaikaisen sensoridatan käsittelyn tehostamisessa. Myös käyttöliittymien kehittymisen tuomien etujen hyödyntäminen helpottaa automaattisten järjestelmien kasaamista ja ohjausta.

Varo matoja kekseissä!

Harvoin tietoturvatiedotteet osuvat näin ytimekkäästi: HP:n varoitus matkailijoille paljastaa evästehuijauksen, joka saattaa päätyä laitteeseesi troijalaisena. Kesälomakauden kynnyksellä matkailijoita vaanii uusi, ovelasti naamioitu tietoturvauhka.

Kaikkein nopeimpien langattomien signaalien testaaminen onnistuu nyt tabletilla

Saksalainen Aaronia esittelee San Franciscon IMS 2025 -messuilla maailman nopeimmat kannettavat reaaliaikaiset spektrianalysaattorit, jotka mahdollistavat jopa yli 3 000 GHz/s pyyhkäisyn – ja kaiken tämän voi tehdä kentällä suoraan tabletilla.

Nokialle tärkeä 5G-sopimus Tšekkiin

Nokia on solminut merkittävän 5G Standalone -verkkosopimuksen Tšekin suurimman operaattorin, O2 Czech Republicin, kanssa. O2 ottaa käyttöön Nokian pilvinatiivin 5G SA Core -ratkaisun, mahdollistaen kehittyneet 5G-palvelut, kuten verkkoleikkaukset, alhaisen viiveen sovellukset ja korkean tietoturvan.

Tamperelainen Unikie voi kasvaa suureksi robottirekkojen ohjaajaksi

Tamperelainen ohjelmistoyhtiö Unikie on ottamassa merkittävän askeleen kohti eurooppalaista läpimurtoa robottiajoneuvojen ohjauksessa. Yritys on solminut globaalin kumppanuuden Deutsche Telekomin kanssa. Tavoitteena on tuoda älykästä automaattista ajoneuvologistiikkaa teollisuusalueille, varikoille ja tuotantolaitoksiin ympäri Eurooppaa – ja mahdollisesti myös sen ulkopuolelle.

Uutuuspiiri vahvistaa tulevia PCIe 6 -signaaleja

Diodes Incorporated on esitellyt ensimmäisen PCI Express 6.0 -nopeuksiin (jopa 64 GT/s) yltävän vahvistinpiirin, joka parantaa signaalin laatua uusimman sukupolven liitäntätekniikoissa. Uusi PI3EQX64904 on lineaarinen, nelikanavainen PAM4-vahvistin, jonka tehtävänä on varmistaa luotettava tiedonsiirto vaativissa sovelluksissa, kuten datakeskuksissa, tekoälyjärjestelmissä ja suurteholaskennassa.

Nokia luottaa AMD:n uusimpaan 5G-pilvilaskennassa

Nokia ottaa käyttöön AMD:n 5. sukupolven EPYC-prosessorit osana 5G-verkkonsa pilvi-infrastruktuuria. AMD:n suorituskyky ja energiatehokkuus tukevat Nokian Cloud Platformia, joka toimii 5G-runkoverkon eli 5G Coren laskenta-alustana.

10 wattia sokeripalan kokoisesta teholähteestä raiteille

Traco Powerin uusi TMR 10WIR -sarja tarjoaa jopa 10 watin tehon vain sokeripalan kokoisessa SIP-8-metallikotelossa. Poweri on kvalifioitu käyttöön rautateillä. Kompakti DC/DC-muunnin on suunniteltu erityisesti vaativiin liikenne- ja teollisuussovelluksiin, joissa tila on kortilla, mutta laatuvaatimukset korkealla.

Datan lähettäminen näkyvällä valolla on turvallisempaa

Langattoman tiedonsiirron uusin läpimurto perustuu näkyvään valoon. Skotlantilainen pureLiFi on julkaissut uuden Kitefin XE -järjestelmän, joka mahdollistaa nopean ja erittäin turvallisen langattoman yhteyden ilman perinteisiä radiotaajuuksia, kuten WiFi- tai mobiiliverkkoja.

ETNdigi 1/2025 is out
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Yksi koodi, monta laitteistoa

ETN - Technical articlePrototyyppien kehitystyössä nopeus on valttia. Markkinoilla menestyvät sovellukset, joilla aikaan saadaan uusia ja virtaviivaistetaan jo olemassa olevia palveluita. Nykyisin käytössä oleviin sulautettuihin järjestelmiin saadaan lisää toimintoja hyödyntämällä data-analytiikan ja koneoppimisen kaltaisia tekniikoita reaaliaikaisen sensoridatan käsittelyn tehostamisessa. Myös käyttöliittymien kehittymisen tuomien etujen hyödyntäminen helpottaa automaattisten järjestelmien kasaamista ja ohjausta.

Lue lisää...

OPINION

Onko tekoäly nyt uusin uhka tietoturvalle?

Tekoäly on tullut jäädäkseen – siitä ei ole epäilystäkään. Mutta mitä tapahtuu, kun siitä tulee myös kyberturvallisuuden suurin uhka?

Lue lisää...

LATEST NEWS

  • OnePlussan Nord-sarja ottaa harppauksen lippulaivojen suuntaan
  • Lopulta tekoäly lopettaa koodaamisen
  • Mullistava muunninpiiri nostaa datansiirron nopeuden kolminkertaiseksi
  • Hengittävä akku on askeleen lähempänä
  • Uudenlainen termistori on iso askel sähköautoille

NEW PRODUCTS

  • Uudenlainen termistori on iso askel sähköautoille
  • 10 wattia sokeripalan kokoisesta teholähteestä raiteille
  • Bluetoothin uudet ominaisuudet käyttöön pienellä USB-tikulla
  • Yksi piiri pidentää langattoman laitteen käyttöaikaa
  • Tehoa ja tarkkuutta teolliseen skannaukseen
 
 

Section Tapet