一种NVMe固态硬盘温度循环读写掉电测试方法及装置与流程

本发明涉及固态硬盘测试相关，具体涉及一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法及装置。

背景技术：

1、除了关注nvme固态硬盘的可靠性，数据安全保护能力也是固态硬盘使用者关注的重点。在使用过程中，偶然发生重启、断电可能会出现数据读取问题，严重时还会造成数据丢失的后果。这些突发的情况，对数据存储安全有极大的风险。因为在nvme固态硬盘工作时会利用随机存储器缓存数据，但随机存储器有易失性，如果是正常关机，系统会提前通知设备电源要中断，让固态硬盘有足够的时间处理还没完成的数据。但异常掉电是不会提前给设备通知和刷写时间，缓存的数据极大可能丢失，也可能导致闪存映射表来不及更新而丢失，从而出现nvme固态硬盘无法被系统识别的故障。在读写过程中一旦发生异常断电，则对固态硬盘有致命的威胁。

2、特别是企业级nvme固态硬盘，更加注重存储数据的安全性。在客户应用中，可能受到极热极寒的恶劣天气影响和突发异常电力中断，比如大面积供电中断，及电压不稳；或人为误操作等状况，一旦用户数据丢失或者错乱，都将给用户或企业造成巨大经济损失。

3、所以产品可靠的稳定性和保护数据安全性至关重要，也成为各制造商热衷的关注点。现有技术中对固态硬盘的读写掉电测试一般都是在同一温度（低温或者高温）下进行的，主要检测产品贮存和使用的适用性。但是nvme固态硬盘内部担任储存数据的重要组件是nand闪存，影响nand闪存的数据保存，除了擦写次数，工作温度也可以直接对固态硬盘的速度和数据保存造成影响。在极端的条件下使用，不同的温度变化会对nand闪存的数据保存造成影响。

4、因此基于用户的真实使用场景，需要综合考虑异常掉电和温度变化对数据安全的影响，所以当前亟需设计一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法及装置。

技术实现思路

1、为了解决上述内容中提到的问题，本发明提出了一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法及装置，其通过将温度循环和掉电测试相结合，使得本测试更加符合用户的实际使用场景，综合考虑了异常掉电和温度变化对数据安全的影响，提高了测试效率和效果。

2、其技术方案是这样的：

3、一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述测试方法包括以下步骤：

4、步骤1、检查被测nvme固态硬盘的健康状态是否良好，如果良好，则执行步骤2，否则结束测试；

5、步骤2、在第一温度下，往被测nvme固态硬盘中写入预设数据；

6、步骤3、在通电的状态下静置一段时间；

7、步骤4、静置后进行掉电测试；

8、步骤5、检查被测nvme固态硬盘的健康状态是否良好，如果良好，则执行步骤6，否则结束测试；

9、步骤6、在第二温度下，对被测nvme固态硬盘执行读取比对操作；

10、步骤7、在通电的状态下静置一段时间；

11、步骤8、检查被测nvme固态硬盘的健康状态是否良好，如果良好，则执行步骤9，否则结束测试；

12、步骤9、生产测试结果，完成测试。

13、进一步的，所述步骤1、步骤5和步骤8中，检查被测nvme固态硬盘的健康状态的方法为：通过硬盘检测工具smart(self monitoring analysis and reporting technology)进行检测，测试结果显示通过，则说明固态硬盘健康状态良好，如果显示不良，则表示固态硬盘出现异常状况。

14、进一步的，所述步骤2和步骤6中，当所述第一温度为低温时，则第二温度为高温；当所述第一温度为高温时，则第二温度为低温；所述高温的温度范围为35~125℃，所述低温的温度范围为-40~0℃。

15、进一步的，所述步骤3和步骤7中，静置时间设置为24h，或者依据产品测试计划、客制需求来设置。

16、进一步的，所述步骤4中，掉电测试包括：若干次的正常掉电和异常掉电。

17、进一步的，正常掉电过程中不进行读写；异常掉电是在读写过程中进行掉电。

18、进一步的，所述步骤6中，读取比对操作包括：首先顺序读出已写入的数据，并与预设数据进行比较；然后随机选择一个预设数据的随机地址并在此地址读数据块，再到已写入的数据中找到其所在的位置，进行读比对。

19、本发明还提供了一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试装置，其特征在于：所述测试装置包括：主机模块、掉电控制模组、温控模组、电源模组、网络模组、输入输出模组；

20、所述掉电控制模组通过其插卡式掉电控制装置将被测nvme固态硬盘和主机模块的测试模组相连接，所述掉电控制模组还通过串行总线或者串口管理直接与主机模块的控制模组连接。

21、进一步的，所述主机模块用于系统运行、程序执行、数据交互，以及控制模组、测试模组和存储模组之间相互通信。

22、进一步的，所述温控模块用于设定高低温区的温度和运行时间，进行装置自动升温和降温。

23、进一步的，所述电源模组用于给整个测试装置供电。

24、进一步的，所述网络模组用于进行在线监测及测试结果导出。

25、进一步的，所述输入输出模组与主机模块相连，用于输入预设条件参数，输出测试报告数据。

26、本发明的有益效果为：

27、1、本发明通过将从低温（高温）写入、高温（低温）读取比对的转化过程，与掉电方案相结合，使得本测试更加符合用户的实际使用场景，综合考虑了异常掉电和温度变化对数据安全的影响，提高了测试效率和效果；并且从低温到高温转化过程中，环境中结霜变水珠，本发明能够检测产品的有效防护性，在高温到低温转化过程中，加速了产品老化，本发明能够检测产品可靠性，保障了测试覆盖面，进一步提高了测试效率和效果。

28、2、本发明的测试方法和装置，一方面是模拟客户在极端环境下，来检测产品的稳定性和数据安全性能；另一方面能够为产品迅速找出极限点，并从所提供的详细测试报告中改善产品弱点；进而保障了nvme固态硬盘能在严苛的条件中执行存取任务，完整保留数据，维持数据正确性；同时能够根据客户需求，针对温度和时间进行客制化，进一步提升了测试效率和效果，提高了产品质量。

技术特征：

1.一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述测试方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述步骤1、步骤5和步骤8中，检查被测nvme固态硬盘的健康状态的方法为：通过硬盘检测工具smart进行检测，测试结果显示通过，则说明固态硬盘健康状态良好，如果显示不良，则表示固态硬盘出现异常状况。

3.根据权利要求1所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述步骤2和步骤6中，当所述第一温度为低温时，则第二温度为高温；当所述第一温度为高温时，则第二温度为低温；所述高温的温度范围为35~125℃，所述低温的温度范围为-40~0℃。

4.根据权利要求1所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述步骤3和步骤7中，静置时间设置为24h，或者依据产品测试计划、客制需求来设置。

5.根据权利要求1所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述步骤4中，掉电测试包括：若干次的正常掉电和异常掉电。

6.根据权利要求5所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：正常掉电过程中不进行读写；异常掉电是在读写过程中进行掉电。

7.根据权利要求1所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试方法，其特征在于：所述步骤6中，读取比对操作包括：首先顺序读出已写入的数据，并与预设数据进行比较；然后随机选择一个预设数据的随机地址并在此地址读数据块，再到已写入的数据中找到其所在的位置，进行读比对。

8.基于权利要求1-7中任意一项所述方法的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试装置，其特征在于：所述测试装置包括：主机模块、掉电控制模组、温控模组、电源模组、网络模组、输入输出模组；

9.根据权利要求8所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试装置，其特征在于：所述主机模块用于系统运行、程序执行、数据交互，以及控制模组、测试模组和存储模组之间相互通信。

10.根据权利要求8所述的一种nvme固态硬盘温度循环读写掉电测试装置，其特征在于：所述温控模块用于设定高低温区的温度和运行时间，进行装置自动升温和降温；

技术总结本发明提出了一种NVMe固态硬盘温度循环读写掉电测试方法及装置，其通过将温度循环和掉电测试相结合，使得本测试更加符合用户的实际使用场景，综合考虑了异常掉电和温度变化对数据安全的影响，提高了测试效率和效果。技术研发人员：王宇,齐元辅受保护的技术使用者：江苏华存电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/16