Flash-Speicherdatenhaltezeit

Ich würde gerne eines dieser After-Market-Android-Autoradios/Infotainment-Geräte kaufen. Aber ich glaube nicht, dass es eine Möglichkeit gibt, die Systemsoftware neu zu installieren, wenn sie beschädigt wird, also mache ich mir Sorgen darüber, wie lange die Daten auf dem Flash-Speicher bleiben werden.

Ich habe alte Zahlen wie 10 oder 20 Jahre gefunden, aber das gilt für große, einstufige Zellen, die in 8-Bit-Mikrocontrollern zu finden sind, nicht wie der MLC, den wir heute haben.

Laut SanDisk ,

Die Datenspeicherung von MLC-Flash ist um Größenordnungen geringer als die von SLC-Flash.

Gemäß dem JEDEC JESD218A-Standard sollte die Datenaufbewahrung bei 25 °C 101 Wochen betragen. Eine andere Quelle sagt: „Der Flash-Speicher speichert die Daten am besten, wenn der Controller hin und wieder eingeschaltet wird, um eingeschleichende Bitfehler zu scannen und zu korrigieren.“

Das bedeutet, dass sie genau wie für DRAM gesäubert/aktualisiert werden, wie hier vorgeschlagen .

46x längere Datenerhaltung! Unglaublich, aber ist das heute auf allen Flash-Speichergeräten implementiert?

Aber was ist die Rohdatenspeicherzeit ohne Aktualisierung/Scrubbing oder ECC für eine einzelne Zelle? 101 Wochen * 46 = 89 Jahre klingt zu gut um wahr zu sein.

Und wie viel Verbesserung ergibt sich aus der Fehlerkorrektur?

Offensichtlich wäre die Zeit bis zum ersten Fehler ohne Korrektur für ein Gigabyte-Gerät sehr gering (einer geometrischen Verteilung folgend?) Und nicht annähernd die durchschnittliche Zeit für eine einzelne Zelle. Erhöht die Fehlerkorrektur die Haltezeit für die Sammelbits etwa auf die gleiche Zeit wie für eine einzelne, unkorrigierte Zelle? Oder verbessert es sich darüber hinaus?

Sehr interessante Frage.
Die Langlebigkeit der Daten hängt stark davon ab, wie stark die Zelle genutzt wird. In einer Autosituation sollte es nicht so oft gefahren werden. Abgesehen von der Fehlerkorrektur und im stromlosen Zustand.

Antworten (1)

Aber ich glaube nicht, dass es eine Möglichkeit gibt, die Systemsoftware neu zu installieren, wenn sie beschädigt wird

Natürlich gibt es das. Wie, glauben Sie, haben sie die Software überhaupt auf das Gerät geladen?

Jedes Android-Gerät hat zwei eingebaute Ausfallsicherungen. Erstens gibt es eine Kopie des gesamten Betriebssystems, die auf einer Wiederherstellungspartition gespeichert ist. Auf diese Weise können Sie ein Android-Gerät wiederherstellen. Was es tatsächlich tut, ist die Neuinstallation der Systemsoftware aus einem geschützten Bereich im NAND-Flash-Adressraum. Diese Wiederherstellungspartition sollte unter normalen Umständen nur einmal beschrieben werden, wenn das Gerät ursprünglich vom Hersteller geflasht wurde. Gelegentlich, wenn Sie ein Update installieren, kann es die Wiederherstellungspartition aktualisieren, aber es sollte einstellige P/E-Zyklen auf diesem Teil des NAND-Flash geben.

Und wenn das irgendwie beschädigt wird, was nicht der Fall ist, es sei denn, Sie rooten / flashen benutzerdefinierte Wiederherstellungs-Images oder andere "nicht unterstützte" Dinge, dann haben Sie immer noch die Möglichkeit, die gleichen Mittel zu verwenden, die zum ursprünglichen Flashen des Geräts verwendet wurden. Jedes Android-Gerät hat einen Bootloader. Dies wird im speziellen Bootloader-Bereich eines NAND-Geräts gespeichert, ist normalerweise schreibgeschützt, wurde genau einmal beschrieben und befindet sich in einem Flash-Bereich, der bestimmte Mindestspezifikationen aufweist, einschließlich keiner fehlerhaften Sektoren und dergleichen . Mit Ausnahme von Samsung (das meines Erachtens nicht einmal Auto-Infotainmentsysteme herstellt) wird auf einem Android-Gerät der Fastboot-Bootloader als Bootloader installiert. Mit Fastboot können Sie direkt in den NAND-Flash schreiben (mit Ausnahme des schreibgeschützten Bootloader-Sektors) und alles neu installieren. Obwohl, Normalerweise können Sie nur signierte Firmware installieren, die die "offizielle" Software dieses Herstellers ist. Und es gibt Rom-Dumps für so ziemlich alle diese Infotainment-Einheiten, die auf XDA verfügbar sind.

Was die tatsächliche Datenspeicherung von MLC-NAND-Flash betrifft, scheinen Sie zwei verschiedene Dinge zu verwechseln. SanDisk, JEDEC JESD218A, das von Ihnen verlinkte Papier und die 101-Wochen-Zahl, nichts davon ist hier relevant. Diese sprechen über die Lebensdauer der aktiven Nutzung. Wie in, das Durchlaufen einer bestimmten täglichen Rate von Programmlöschzyklen für Unternehmen oder Kunden. Es wird erwartet, dass ein Laufwerk mit starkem P / E-Zyklus Daten so lange speichert, aber dies ist für das, worüber Sie sprechen, völlig irrelevant.

Das gesamte Papier spricht davon, die Lebensdauer von etwas zu verlängern, im Zusammenhang damit, wie viele P/E-Zyklen es aushalten kann, bevor die Bitfehlerrate zu hoch wird. Dies ist für die Wiederherstellungs- und Bootloader-Abschnitte Ihres Infotainment-Geräts irrelevant, da sie keine P/E-Zyklen erfahren. Theoretisch werden sie wahrscheinlich immer nur einmal beschrieben, wenn sie vom Hersteller geflasht wurden. Und das ist kein Zufall, Ingenieure sind sich der Einschränkungen von Flash bewusst und haben Geräte entwickelt, die diese Einschränkungen entsprechend berücksichtigen. Daher der partitionierte Wiederherstellungsabschnitt und der geschützte Bootloader-Abschnitt.

Wenn es um reine Datenerhaltung für Flash-Speicher bei niedrigen P/E-Zyklen geht, spielt es keine Rolle, welche Art, es wird immer noch Tunnelinjektion verwendet, ob Floating Gate oder MLC, und bei niedrigen P/E-Zyklen haben sie die gleichen Aufbewahrungszeiten. Es werden sich noch keine Defekte angesammelt haben, die es jedoch ermöglichen, dass Ladung gegenüber der Basisrate austritt, daher spielt es an diesem Punkt keine Rolle, ob es sich um MLC handelt.

Laut Cypress Semiconductor hat beispielsweise ein 2bpc (2 Bit pro Zelle) MLC-Flash bei < 50 P/E-Zyklen die gleiche Datenspeicherung wie jeder andere Flash-Typ: 20 Jahre bei 55 Grad C. Tatsächlich hat es 10 Jahre Lebensdauer nach 1000 P/E-Zyklen bei 55 Grad C, also alle 3,7 Tage eine Löschung. Aber es gibt fast keine Löschungen, wenn nicht sogar 0 Löschungen in den Wiederherstellungs- und Bootloader-Abschnitten Ihres Infotainment-Geräts.

Und diese Zeit wird bei niedrigeren Temperaturen viel länger.

Wenn Ihr Auto an einem heißen Tag mit 32 bis 33 Grad Celsius (90 Grad Fahrenheit) den ganzen Tag direkt in der Sonne geparkt ist, kann es im Inneren mehrere Stunden lang bis zu 55 Grad Celsius (131 Grad Fahrenheit) heiß werden.

Bei Temperaturen unter 55 Grad C verlängert sich die Aufbewahrungszeit schnell auf 50 und sogar 100 Jahre bei Raumtemperatur. Was gut ist, denn auf diesem Planeten wird Ihr Auto Nachtzeit erleben und einen Großteil des Tages mit einem Innenraum unter 55 Grad C verbringen. An den meisten Orten wird es eine sehr kurze Zeit mit einem Innenraum verbringen, der so heiß ist wie 55 Grad C.

Lange Rede kurzer Sinn, das Problem, das Sie beschreiben ... ist es nicht. Von allen lebensdauerbegrenzten Teilen in Ihrem Auto ist die Software (die neu geflasht werden kann) oder der Bootloader, der aufgrund des Verlusts der Datenspeicherung beschädigt wird, eines der letzten Dinge, die ausfallen. Es hat keinen Sinn, sich darum zu kümmern, denn selbst wenn es passiert ist (was es auch nach 200.000 Meilen nicht tun wird), kann es leicht behoben werden.

Die Android-Behauptungen hier sind größtenteils falsch. Die „Wiederherstellungs“-Partition enthält keine vollständige System- oder Wiederherstellungsfunktion, sondern nur ein minimales System, das in der Lage ist, die Upgrade-Patching-Funktionalität auszuführen. Eine „Wiederherstellung“ setzt die Dinge nicht auf die ursprüngliche Firmware zurück, sondern entfernt lediglich Benutzeranpassungen zusätzlich zum zuletzt installierten System-Upgrade. Aber am kritischsten ist, dass weder die Wiederherstellungspartitionen noch wichtige spätere Bootloader, die über USB verfügbar gemacht werden, wirklich sicherer vor Zelldatenverlust sind als jeder andere Teil des Flash. Wenn sich im tatsächlichen ROM kein USB-Bootloader befindet, kann es sterben.