SSD寫入保護和強制擦除，漏洞or工具？

SSD寫入保護和強制擦除，漏洞or工具？

近期網友對固態硬碟的數據安全性存在一定的熱議，其中熱議的關鍵點在於慧榮主控的「寫入保護及安全擦除」兩個功能用途及作用，今天進行科普一下上述功能的意義。

對於寫入保護（Write Protect）其實不是一個新鮮的概念了，有部分U盤和SD卡上會出於安全考慮，增加一個劃撥式的開關，用於控制設備是否能從主機（Host）寫入U盤和SD卡，可以說是歷史悠久的設計了。

一、寫入保護（Write Protect）

SSD的操作有三種，分別為程序（Program）、讀取（Read）和擦除（Erase）。而寫入保護就是只能讀取，程序和擦除都是被禁止的，寫入保護主要作用就是保護了原有的文件不會被更改。

那麼這個操作有實際使用上有什麼需求呢？為什麼會在SSD加入這樣的功能？

1. 避免電壓不穩定造成寫入錯誤

SSD是依靠快閃記憶體（NAND FLASH）對數據進行讀寫的，而快閃記憶體的工作原理是通過對電子進行施加電壓後，會流向貯存電子的浮動柵（Floating Gate），然後通過對電子數量的計數，轉換為0或1的。

通過簡單的敘述，我們可以得知快閃記憶體作為電器元件，電壓是否穩定，和SSD是否能正常、穩定地工作息息相關。比如電壓高了，可能戶導致移動的電子多了，那麼計數就會從0變成1，或者由1變成0，毫無疑問最終的結果就是數據存儲錯誤了。

因此，有市面上常見的主控（Controller IC）生產廠商會在其產品內增加寫入保護的機制，通過主控集成的電壓感測機制可以對電壓進行監測，如果發現此時工作的電壓不夠穩定，則會啟動寫入保護機制，避免由於電壓不穩定導致寫入數據的錯誤。這樣，在發生電壓不穩定時，就能及時停止寫入，保障用戶的數據安全。

2.特殊需求的用戶

而設備如果是在寫入保護狀態下，程序和擦除都是被禁止的，只有讀取是被允許的。有了這樣的技術前提，能為特殊用途的企業和機構服務。

比如警用、司法使用情況下，為了對證據的保存，必須防止存儲的數據被複寫或錯誤地刪除。因此，部分主控廠商也會在其產品內加入此保護機制，確保用戶數據的完整。

二、安全擦除（Secure Erase）

快閃記憶體轉換層（Flash Translation Layer）是SSD里的一部分，負責把系統層面的邏輯地址和快閃記憶體內的物理地址連接起來，並存儲在一個表裡。普通格式化不能把其清除，此時只能通過安全擦除（Secure Erase）操作進行抹除，才能確保數據的完全，避免數據泄露。

由於其完備的數據清除能力，SE一般有如下用途：

1. 提高讀寫速度

清理掉數據可以提高性能，這點並不奇怪，畢竟空盤狀態下的讀寫速度從來都是最快的。而SSD在經歷了長時間使用後，性能會出現不同程度的下降，這時候，在進行數據備份後，再對其進行SE操作，使其恢復到出廠時的狀態。

此為Secure Erase操作前後的速度測試，明顯後者更加穩定。

而在網上搜索這個Secure Erase這個關鍵詞，排名前幾名均為褒義的結果，比如應對掉盤和掉速。

可以這麼說，Secure Erase就是一種針對SSD的工具而已，而且不少玩家也會使用。

2.徹底的清除，免除後顧之憂

對於個人用戶，例如進行二手SSD交易時，可以進行一次SE操作，確保刪除掉的數據不會被恢復，避免私人數據被他人所用。

而對數據安全要求高的企業而言，在進行新舊SSD替換時，也會常用到SE這一指令。其實不單純是SSD，凡是快閃記憶體介質的設備，只要廠商有添加這一功能的模塊，都可以使用SE對數據進行徹底的清除。

綜上所訴，通過對兩個功能的解讀，前者其本意是為了用戶的數據的安全性及完整性，而後者更是為了數據的保密性，而相應設計的為出發點的功能，因此對於消費者關註上述兩個功能存在漏洞問題，也許存在一定的認知偏差或過度解讀，因為一件事物的誕生，必定有其多面性，比如一把刀，最終是用作生產工具亦或是兇器，取決於使用的那個人。

謝謝大家

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