SATA向けSMART Embeddedの実装方法amp; PCIe NVMe SSD?
ユーザーマニュアル
このアプリケーション ノートでは、SP SMART Embedded ユーティリティ プログラムを使用して顧客のプログラムと統合し、SP Industrial SATA および PCIe NVMe SSD の SMART 情報を取得する手順について説明します。
サポート環境
- OS: Windows 10およびLinux
- SP SMART 組み込みユーティリティプログラム: スマートウォッチ 7.2
- ホスト: Intel x86 プラットフォーム
SP 産業用 SSD のサポート リスト
- SATA SSD & C 高速 (MLC): SSD700/500/300、MSA500/300、MDC500/300、CFX510/310
- SATA SSD & C Fast (3D TLC): SSD550/350/3K0、MSA550/350/3K0、MDC550/350、MDB550/350、MDA550/350/3K0 シリーズ、CFX550/350
- PCIe NVMe: MEC350、MEC3F0、MEC3K0 シリーズ
SMART属性
- SATA SSD & C 高速 (MLC)
| SM2246EN | SM2246XT | |
| 属性 | SSD700/500/300R/S series MSA500/300S MDC500/300 R/Sシリーズ |
CFX510/310 |
| 01 | 読み取りエラー率 CRC エラー数 | 読み取りエラー率 CRC エラー数 |
| 05 | 再割り当てセクター数 | 再割り当てセクター数 |
| 09 | 通電時間 | 予約済み |
| 0C | 電源サイクル数 | 電源サイクル数 |
| A0 | 読み取り/書き込み時の修正不可能なセクター数 | 読み取り/書き込み時の修正不可能なセクター数 |
| A1 | 有効スペアブロック数 | 有効スペアブロック数 |
| A2 | 有効スペアブロック数 | |
| A3 | 初期無効ブロック数 | 初期無効ブロック数 |
| A4 | 総消去回数 | 総消去回数 |
| A5 | 最大消去回数 | 最大消去回数 |
| A6 | 最小消去回数 | 平均消去回数 |
| A7 | スペックの最大消去回数 | |
| A8 | 命を残せ |
| SM2246EN | SM2246XT | |
| 属性 | SSD700/500/300R/S series MSA500/300S MDC500/300 R/Sシリーズ |
CFX510/310 |
| A9 | 命を残せ | |
| AF | 最悪のダイでのプログラム失敗数 | |
| B0 | ワースト ダイの消去失敗回数 | |
| B1 | 合計摩耗レベル数 | |
| B2 | ランタイム無効ブロック数 | |
| B5 | プログラムの合計失敗数 | |
| B6 | 総消去失敗数 | |
| BB | 訂正不能エラー数 | |
| C0 | 電源オフリトラクトカウント | 電源オフリトラクトカウント |
| C2 | 制御された温度 | 制御された温度 |
| C3 | ハードウェア ECC が回復しました | ハードウェア ECC が回復しました |
| C4 | 再割り当てされたイベント数 | 再割り当てされたイベント数 |
| C6 | オフラインでの修正不可能なエラー数 | |
| C7 | Ultra DMA CRC エラー数 | Ultra DMA CRC エラー数 |
| E1 | 書き込まれたLBAの合計 | |
| E8 | 利用可能な予約スペース | |
| F1 | 書き込みセクター数 書き込まれた合計 LBA (各書き込み単位 = 32MB) |
書き込まれたLBAの合計 |
| F2 | 読み取りセクター数 合計 LBA 読み取り (各読み取り単位 = 32MB) |
読み取られた LBA の合計 |
| SM2258H | SM2258XT | RL5735 | |
| 属性 | SSD550/350 R/S シリーズ MSA550/350 S シリーズ MDC550/350 R/S シリーズ MDB550/350 S シリーズ MDA550/350 S シリーズ CFX550/350 S シリーズ | CFX550/350シリーズ | SSD3K0E, MSA3K0E, MDA3K0E series |
| 01 | トレッドエラー率（CRCエラー数） | トレッドエラー率（CRCエラー数） | トレッドエラー率（CRCエラー数） |
| 05 | 再割り当てセクター数 | 再割り当てセクター数 | 再割り当てセクター数 |
| 09 | 通電時間 | 電源オン時間のカウント | 電源オン時間のカウント |
| 0C | 電源サイクル数 | 電源サイクル数 | 電源サイクル数 |
| 94 | 総消去回数 (SLC) (pSLC モデル) | ||
| 95 | 最大消去回数（SLC）（pSLCモデル） | ||
| 96 | 最小消去回数（SLC）（pSLCモデル） | ||
| 97 | 平均消去回数 (SLC) (pSLC モデル) | ||
| A0 | オンラインでの訂正不能セクター数 (読み取り/書き込み時の訂正不能セクター数) | オンライン未修正セクター数（読み取り/書き込み時の修正不可能なセクター数） | |
| A1 | ピュアスペアの数（有効なスペアブロックの数） | 有効スペアブロック数 | 欠陥数の増加（後の不良ブロック） |
| A2 | 総消去回数 | ||
| A3 | 初期無効ブロック数 | 初期無効ブロック数 | 最大PEサイクル仕様 |
| A4 | 総消去回数 (TLC) | 総消去回数 (TLC) | 平均消去回数 |
| A5 | 最大消去回数（TLC） | 最大消去回数（TLC） | |
| A6 | 最小消去回数（TLC） | 最小消去回数（TLC） | 不良ブロックの総数 |
| A7 | 平均消去回数（TLC） | 平均消去回数（TLC） | SSD保護モード |
| A8 | スペック内の最大消去回数（スペックの最大消去回数） | 仕様の最大消去回数 | SATA Phyエラー数 |
| A9 | 残存寿命パーセントtage | 残存寿命パーセントtage | 残存寿命パーセントtage |
| AB | プログラム失敗回数 | ||
| AC | 消去失敗回数 | ||
| AE | 予期しない電源喪失回数 | ||
| AF | ECC 失敗回数 (ホスト読み取り失敗) |
| SM2258H | SM2258XT | RL5735 | |
| 属性 | SSD550/350 R/S シリーズ MSA550/350 S シリーズ MDC550/350 R/S シリーズ MDB550/350 S シリーズ MDA550/350 S シリーズ CFX550/350 S シリーズ | CFX550/350シリーズ | SSD3K0E, MSA3K0E, MDA3K0E series |
| B1 | 合計摩耗レベル数 | ウェアレベリングカウント | |
| B2 | 使用された予約ブロック数（実行時無効ブロック数） | 増加した不良ブロック数 | |
| B5 | プログラムの合計失敗数 | プログラムの失敗数 | 非整列アクセス数 |
| B6 | 総消去失敗数 | 失敗カウントの消去 | |
| BB | 訂正不能エラー数 | 修正不可能なエラーが報告されました | |
| C0 | 電源オフリトラクトカウント | 突然電源カウント（電源オフリトラクトカウント） | |
| C2 | 温度_摂氏（T 接合部） | 筐体温度（T接合部） | 筐体温度（T接合部） |
| C3 | ハードウェア ECC が回復しました | ハードウェア ECC が回復しました | 累積修正ECC |
| C4 | 再割り当てされたイベント数 | 再割り当てされたイベント数 | 再割り当てイベント数 |
| C5 | 現在保留中のセクター数: | 現在保留中のセクター数 | |
| C6 | オフラインでの修正不可能なエラー数 | 報告された修正不可能なエラー | |
| C7 | UDMA CRC エラー (Ultra DMA CRCエラー数) |
CRCエラー数 (Ultra DMA CRCエラー数) |
Ultra DMA CRC エラー数 |
| CE | 最小消去回数 | ||
| CF | 最大消去回数 | ||
| E1 | ホスト書き込み (書き込まれた LBA の合計) |
||
| E8 | 利用可能な予約スペース | 仕様の最大消去回数 | 利用可能な予約スペース |
| E9 | フラッシュへの書き込み合計 | スペアブロック | |
| EA | フラッシュからの合計読み取り | ||
| F1 | 書き込みセクター数 (ホスト書き込み合計、各ユニット32MB) |
ホスト 32MB/ユニット書き込み (TLC) | 生涯書く |
| F2 | 読み取りセクター数
(ホスト合計読み取り、各ユニット32MB) |
ホスト 32MB/ユニット 読み取り (TLC) | 生涯読む |
| F5 | フラッシュ書き込み回数 | NAND 32MB/ユニット書き込み（TLC） | 予期しない電源喪失回数 |
| F9 | NAND (TLC) に書き込まれた合計 GB | ||
| FA | NAND (SLC) に書き込まれた合計 GB |
| バイト数 | バイト インデックス | 属性 | 説明 |
| 1 | 0 | 重大な警告: ビット定義 00: 「1」に設定されている場合、使用可能な予備スペースがしきい値を下回っています。 01: 「1」に設定されている場合、温度は高温しきい値を超えているか、低温しきい値を下回っています。 02: 「1」に設定されている場合、重大なメディア関連エラーまたは NVM サブシステムの信頼性を低下させる内部エラーが原因で、NVM サブシステムの信頼性が低下しています。03: 「1」に設定されている場合、メディアは読み取り専用モードになっています。 04: 「1」に設定されている場合、揮発性メモリ バックアップ デバイスに障害が発生しています。このフィールドは、コントローラに揮発性メモリ バックアップ ソリューションがある場合にのみ有効です。 07:05: 予約済み |
このフィールドは、コントローラの状態に関する重大な警告を示します。各ビットは重大な警告の種類に対応しており、複数のビットが設定されている場合があります。ビットが「0」にクリアされている場合、その重大な警告は適用されません。重大な警告により、ホストへの非同期イベント通知が発生する可能性があります。このフィールドのビットは、現在の関連状態を表し、永続的ではありません。使用可能なスペアがこのフィールドで示されたしきい値を下回ると、非同期イベントの完了が発生する可能性があります。値は正規化されたパーセントとして示されます。tag（0～100％）。 |
| 2 | 2:1 | 複合温度: | コントローラとそのコントローラに関連付けられた名前空間の現在の複合温度を表すケルビン単位の温度に対応する値が含まれます。この値の計算方法は実装固有であり、NVM サブシステム内の物理ポイントの実際の温度を表していない可能性があります。このフィールドの値は、非同期イベントをトリガーするために使用される場合があります。 警告および重大な過熱複合温度しきい値は、Identify Controller データ構造の WCTEMP フィールドと CCTEMP フィールドによって報告されます。 |
| 1 | 3 | 利用可能なスペア: | 正規化されたパーセントを含むtag利用可能な残りの予備容量の（0～100%） |
| 1 | 4 | 利用可能なスペアしきい値: | 使用可能なスペアがこのフィールドで示されたしきい値を下回ると、非同期イベントの完了が発生する可能性があります。値は正規化されたパーセントで示されます。tag（0～100％）。 |
| 1 | 5 | パーセンtage 使用: | ベンダー固有のパーセンテージの推定値が含まれていますtag実際の使用状況とメーカーのNVM寿命予測に基づいて、使用されるNVMサブシステム寿命の割合。値が100の場合、NVMサブシステムのNVMの推定耐久性が消費されたことを示しますが、NVMサブシステムの障害を示すとは限りません。値は100を超えることができます。パーセントtag254 より大きい値は 255 として表されます。この値は、電源投入時間ごとに XNUMX 回更新されます (コントローラがスリープ状態でない場合)。 SSDデバイスの寿命と耐久性の測定技術については、JEDEC JESD218A規格を参照してください。 |
| 31:6 | 書き込まれたデータ単位: | ||
| 16 | 47:32 | 読み取られたデータ単位: | ホストがコントローラから読み取った 512 バイトのデータ ユニットの数が含まれます。この値にはメタデータは含まれません。この値は 1 単位で報告され (つまり、値 1000 は 512 バイトの 512 ユニットの読み取りに相当します)、切り上げられます。LBA サイズが 512 バイト以外の値の場合、コントローラは読み取ったデータの量を XNUMX バイト単位に変換します。 NVM コマンド セットの場合、比較操作と読み取り操作の一部として読み取られた論理ブロックがこの値に含まれます。 |
| バイト数 | バイト インデックス | 属性 | 説明 |
| 16 | 63:48 | 書き込まれたデータ単位: | ホストがコントローラに書き込んだ 512 バイトのデータ ユニットの数が含まれます。この値にはメタデータは含まれません。この値は 1 単位で報告され (つまり、値 1000 は 512 バイトの 512 ユニットが書き込まれたことを表します)、切り上げられます。LBA サイズが 512 バイト以外の値の場合、コントローラは書き込まれたデータの量を XNUMX バイト単位に変換します。NVM コマンド セットの場合、書き込み操作の一部として書き込まれた論理ブロックがこの値に含まれます。訂正不可能な書き込みコマンドはこの値に影響を与えません。 |
| 16 | 79:64 | ホスト読み取りコマンド: | コントローラーによって完了した読み取りコマンドの数が含まれます。 NVM コマンド セットの場合、これは比較コマンドと読み取りコマンドの数です。 |
| 16 | 95:80 | ホスト書き込みコマンド: | コントローラによって完了した書き込みコマンドの数が含まれます。NVM コマンド セットの場合、これは書き込みコマンドの数です。 |
| 16 | 111:96 | コントローラービジー時間: | コントローラが I/O コマンドでビジー状態になっている時間が含まれます。コントローラは、I/O キューに未処理のコマンドがある場合にビジー状態になります (具体的には、コマンドが I/O 送信キュー テール ドアベル書き込みを介して発行され、対応する完了キュー エントリが関連付けられた I/O 完了キューにまだ投稿されていない場合)。この値は分単位で報告されます。 |
| 16 | 127:112 | 電源サイクル: 電源サイクルの回数が含まれます。 | |
| 16 | 143:128 | 電源オン時間: | 電源オン時間数が含まれます。低電力モードの場合でも、電源オン時間は常に記録されます。 |
| 16 | 159:144 | 安全でないシャットダウン: | 安全でないシャットダウンの数が含まれます。この数は、電源が失われる前にシャットダウン通知 (CC.SHN) が受信されなかった場合に増加します。 |
| 16 | 175:160 | メディアとデータの整合性エラー: | コントローラが回復不能なデータ整合性エラーを検出した回数が含まれます。修正不可能なECC、CRCチェックサムエラー、LBAなどのエラー tag 不一致はこのフィールドに含まれます。 |
| 16 | 191:176 | エラー情報ログエントリの数: | コントローラの寿命全体にわたるエラー情報ログ エントリの数が含まれます。 |
| 4 | 195:192 | 警告複合温度時間: | コントローラが動作可能で、複合温度がコントローラ識別データ構造の警告複合温度しきい値 (WCTEMP) フィールド以上であり、クリティカル複合温度しきい値 (CCTEMP) フィールド未満である時間 (分単位) が含まれます。 WCTEMP または CCTEMP フィールドの値が 0h の場合、このフィールドは複合温度の値に関係なく常に 0h にクリアされます。 |
| 4 | 199:196 | 臨界複合温度時間: | コントローラが動作中で、複合温度がコントローラ識別データ構造の重要な複合温度しきい値 (CCTEMP) フィールドを超えている時間 (分単位) が含まれます。 CCTEMP フィールドの値が 0h の場合、このフィールドは複合温度の値に関係なく常に 0h にクリアされます。 |
| 2 | 201:200 | 予約済み | |
| 2 | 203:202 | 予約済み | |
| 2 | 205:204 | 予約済み | |
| 2 | 207:206 | 予約済み | |
| 2 | 209:208 | 予約済み | |
| 2 | 211:210 | 予約済み | |
| 2 | 213:212 | 予約済み | |
| 2 | 215:214 | 予約済み | |
| 296 | 511:216 | 予約済み |
インストール
- SMART Embedded ユーティリティ プログラムの最新バージョンをダウンロードしてください。(ダウンロード リンクはリクエストにより提供されます)
- 解凍します（この場合は、E:\smartmontools-7.2.win32 フォルダに解凍します）
- コマンドプロンプトを実行する
- 管理者として実行
- C:\WINDOWS\system32> E:\smartmontools-7.2.win32\bin\smartctl.exe -h
- 使用状況の概要を取得するには
SMART 情報を取得するためのコマンドライン ツール (sdb: PhysicalDrive 1 上のディスク)
- C:\WINDOWS\system32> E:\smartmontools-7.2.win32\bin\smartct.exe -a /dev/sdb
- 添付を確認 file SMART.TXT : https://www.silicon-power.com/support/lang/utf8/smart.txt
SMART情報をJSON形式で出力します。(sdb: PhysicalDrive 1上のディスク)
- C:\WINDOWS\system32> E:\smartmontools-7.2.win32\bin\smartctl.exe -a -j /dev/sdb
- 添付を確認 file JSON.TXT: https://www.silicon-power.com/support/lang/utf8/json.txt
使用事例 1: IBM Node-Red による SMART Dashboard のリモート監視
- IBM Node Red をインストールします。Node Red は IBM が開発したフローベースのプログラミング ツールです。Node Red を使用して SP SMART Embedded ユーティリティ プログラムを統合し、リモート監視ツール「SP SMART Dashboard」を開発します。
- Node Red 用のスクリプトを開発し、「smartctl.exe」を使用する
- スクリプト file 添付のSMARTDASHBOARD.TXTとして: https://www.silicon-power.com/support/lang/utf8/SMARTDASHBOARD.txt
- ブラウザを開き、「ip:1880/ui」と入力します
- ip は Node Red スクリプトを実行しているマシンの IP アドレスです。ローカル マシンのデフォルトは 127.0.0.1 です。
図1 SMARTダッシュボード
* 使用事例 2: Google Cloud Platform との統合により、現場で接続されたデバイスの SMART 情報を管理する
SP Industrial は、Google Cloud Platform と SP SMART Embedded を活用して、SMART IoT Sphere サービス プラットフォームを開発しています。SP SMART IoT Sphere は、Windows OS または Linux Ubuntu 組み込み OS を実行する接続デバイス内の SP Industrial SSD とフラッシュ カードの健全性とステータスを監視および分析する、アラームとメンテナンスの通知機能を備えたクラウドベースのサービスです。
図2 SMART IoT Sphereのアーキテクチャ
図3 複数デバイスの管理
図4 SP SMART EmbeddedはWindows 10とLinux OSの両方をサポート
図5 リアルタイムSMART情報表示
すべての商標、ブランド、名前はそれぞれの所有者の財産です。
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ドキュメント / リソース
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Silicon Power SATA および PCIe NVMe SSD に SMART Embedded を実装する方法 [pdf] ユーザーマニュアル SM2246EN、SM2246XT、SATA PCIe NVMe SSD に SMART Embedded を実装する方法 |
