企业级SSD存在的异常掉电导致数据丢失等问题

目前，常见的企业级SSD硬件组成包括SSD控制器、DRAM、TLC颗粒和电容。在系统下电之前，主机会通过命令通知SSD，比如SATA中的Idle Immediately，SSD收到该命令后，主要会做以下事情：
把DRAM中缓存的映射表和用户数据刷入闪存。
把SSD其他信息（例如当前写的是哪个闪存块，以及写到该闪存块的哪个位置，哪些闪存块已经写过，哪些闪存块是无效的）写入闪存。
SSD处理完以上事情后，主机才会真正停止对SSD供电。重新上电后，SSD只需把掉电前保存的相关信息（比如映射数据，闪存块信息等）重新加载，又能接着掉电前的状态继续工作。然而，异常掉电将会导致上述数据的丢失，比如缓存在DRAM中的数据来不及写到闪存。其中，映射表数据很重要，对一个逻辑地址，如果SSD查找不到对应的物理地址，它就无法从闪存上读取数据返回给主机。如果闪存中保持的映射表不是最新的，旧的物理地址对应着老的数据，SSD就会错误地把老数据返回给主机，将导致严重问题。
企业级SSD一般带有电容，SSD一旦检测到掉电，就让电容放电，然后把DRAM上的数据刷到闪存上。然而考虑到电容容量和SSD外形尺寸限制，随着SSD容量的增长，不能100%保证把所有数据刷入闪存，将限制SSD容量的进一步提升。