SSDのDRAMキャッシュメモリー上のデータは停電で消失?

最終更新日 2019年03月13日

SSD の DRAM キャッシュメモリー上のデータは停電で消失するのか

SSD 内部には製品によりますが DRAM キャッシュメモリーがあります。DRAM キャッシュメモリーの役割の一つに、データ書き込み速度を向上させることがあります。

DRAM キャッシュメモリーにデータを書き込み、まとめて SSD 内部にあるフラッシュメモリーにデータを書き込むことでデータ書き込み速度を向上させます。

DRAM キャッシュメモリーは電力の供給がないとデータを保持できませんが、フラッシュメモリーへ書き込む前のデータが DRAM キャッシュメモリー上にある時に、もし停電によりパソコンの電源が突然切れてしまったら、データは消失してしまうと考えられます。

DRAM キャッシュメモリーにデータが書き込まれた時点で、OS から見たら実質フラッシュメモリーへデータが書き込まれたとなると思われますが、停電により DRAM キャッシュメモリー上のデータが消失してしまったら、OS から見てフラッシュメモリーへ書き込んだはずのデータがなくなってしまうことになります。

「1日70GBで5年」書き込んでもへたれないインテルSSD 730レビュー - 週刊アスキー では、インテルのコンシューマー向け SSD のフラッグシップモデル「SSD 730」シリーズを紹介していますが、以下のとおり書かれています。
 電解コンデンサーが2つ、基板の端に付いていますが、これは停電時に書き込み命令を受けたデータを書き込むだけの電力を確保するためのもの。S3500と同じ設計です。
DRAM キャッシュメモリー上にあるデータとは明確には書かれていませんが、この製品には停電時にデータが消失しないようにする仕組みがあるようです。

メモリ/ストレージ技術:組み込みSSDの最新動向 〜高速な新規格から耐環境性の強化まで〜 (2/2) - EE Times Japan には、以下のとおり書かれています。
 この他、2.5インチSSDにおいては、停電や瞬断といった電力トラブルに対処できるよう、基板上にコンデンサを搭載することで、0.5秒〜数秒間は電力供給がなくても動作できるようにすることで、SSDのキャッシュ上のデータをNANDフラッシュに確実に書き込み、データを安全に保護できる機能を備えた製品が増えている。
この記事の公開年月日は2013年7月9日ですが、DRAM キャッシュメモリー上にあるデータが停電時に限らず瞬断時にも消失しないようにする機能が搭載されている製品が増えているようです。

トランセンド|メモリ製品のスペシャリスト - Intelligent Power Shield には、以下のとおり書かれています。
IPSは動作電圧が5VでDRAMキャッシュ搭載のSSDの電源断対策です。コンデンサを追加搭載させることにより、電源断発生から電源が完全に消失するまでの時間を延ばし、DRAMキャッシュからNANDフラッシュへのデータ書込みを完了できるようにしています。追加コンデンサはコンピュータからの電力をバッテリーのように貯めておき、電源断発生時にSSDに電力を供給して書込みを完了させます。
トランセンドの SSD には、IPS と呼ぶ機能が搭載されている製品があり、IPS 搭載製品であれば DRAM キャッシュメモリー上のデータが停電時に消失しないようです。

SSD のメーカーは他にも多数存在しますが、一般的に SSD には IPS と同じような機能が搭載されているのか不明です。利用頻度が少なくなりそうな機能ですが重要な機能だと思いますので、どの SSD にも標準搭載されるようになってもおかしくはないと思いますが、搭載されていない製品はまだまだ多いかもしれません。(2018年11月20日時点)

・停電等の電力トラブル時に備えてコンデンサーに蓄えておいた電力を利用し、DRAM キャッシュメモリーからフラッシュメモリーへデータを書き込む機能が搭載されているなら、DRAM キャッシュメモリー上のデータは停電時に消失しない


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