闪存颗粒存储和读取数据的方式与硬盘产品存在很大差异,在NAND Flash芯片,读写操作是按“页(Page)”进行,而擦除操作则是按“块(Block)”进行——每一页包含有512 Byte~2048 Byte的数据,而每一块则包含有16~64个页。
实现难度:简单 效果:理想
因为NAND颗粒使用地址线的方式对数据进行统一管理,在写入数据时都需要先擦除再写入,这种特性决定了NAND Flash优良的保密性。一旦数据所在的位置(栅极)被重写过新的数据,那么以前的信息会被抹除得一干二净。所以针对SSD或者闪存产品,工业级标准往往只要求进行一次覆写操作即可完成数据的销毁工作,如DoD 5220.22-M;即便是军用标准,如US Army Regulation 380-19也只是要求先擦除、再覆写两次(第一次用随机数据,第二次则重复第一次的数据),再进行擦除即可。
实现难度:简单 效果:理想
目前SSD产品的控制器还没有形成统一的规范,因此其文件系统、逻辑层到物理层的映射方式、SSD体系结构以及Flash存储单元的体系结构等都存在明显差异。在实际产品中,控制器单元起到数据中转和分配的关键因素。所以在很多涉密产品中,都设有一定的中断机制,可以从主机(Host)发出,也可以从外部按钮(Interrupt Initiator)发出指令,要求控制器停止工作甚至销毁Flash Array存储阵列中的数据。这种方式实现起来非常简单,而且应急性很好,几乎不需要时间。
SSD的中断与控制机制
实现难度:中等 效果:理想
远程控制销毁机制是近新研发出来的新式应用,国内一些厂商已经有此类产品进行销售,如源科等。其原理是利用一枚SIM卡,将其内置于SSD设备内,通过接收短信来触发中断机制,进而让控制器停止工作,在必要时甚至可以用高压瞬时电流来彻底破坏存储介质及控制器,让设备完全报废。部分SSD设备甚至自带有电池,不需要主机开启即可完成销毁工作。
SSD的物理销毁与软件销毁
按照销毁级别的不同,SSD设备的销毁也分为软件销毁和物理销毁。前者就是用覆写的方法销毁用户块和缓存块里面的数据,销毁后SSD设备可以重新分区进行使用,但所需要的时间较长。而物理销毁则是用高脉冲能量实现Flash存储介质的损坏,所需要的时间很短,且具有不可恢复性。