1.5.6 SSD系统兼容性

在SSD的各项参数中，系统兼容性指标无法量化，最不直观，也最容易被忽视。但不可否认的是，在实际应用场合中除了性能功耗和可靠性问题，最让人头疼的就是系统兼容性问题，表现为各种场景下SSD无法识别、不兼容某些型号主板、操作系统无法兼容等问题。站在用户角度，SSD的性能、功耗、可靠性设计得都不错，测试出来的成绩也很漂亮，但若是系统兼容性差，再好的SSD产品放到电脑上也会变砖，所以渐渐地用户开始重视系统兼容性问题，在引入SSD前期通过充分的测试验证和观察系统兼容性。

在技术上可将系统兼容性问题归为如下几类。

1.BIOS和操作系统的兼容性

SSD上电加载后，主机BIOS开始自检，主机中的BIOS作为第一层软件和SSD进行交互的步骤如下。

第一步，和SSD发生连接，SATA和PCIe走不同的底层链路连接，协商（negotiate）到正确的速度上（当然，不同接口也会有上下兼容的问题），自此主机端和SSD连接成功。

第二步，发出识别SSD的命令（如SATA Identify）来读取SSD的基本信息，基本信息包括产品型号（part number）、FW版本号、产品版本号等，BIOS会验证信息的格式和数据的正确性。

第三步，读取SSD的其他信息，如SMART，直到BIOS找到硬盘上的主引导记录MBR，加载MBR。

第四步，MBR开始读取硬盘分区表（DPT），找到活动分区中的分区引导记录（PBR），并且把控制权交给PBR。

第五步，SSD通过数据读写功能来完成OS加载。

完成以上所有步骤就标志着BIOS和OS在SSD上电加载成功。任何一步发生错误，都会导致SSD交互失败，进而导致系统启动失败，弹出Error窗口或出现蓝屏。

对SSD而言，它的功能已经通过了白盒和黑盒测试，但上述加载初始化流程以及特定的BIOS和OS版本结合的相关功能测试并没有被覆盖到，所以涉及这些功能时可能出现SSD设备加载失败。

现实世界中有太多的主板型号和版本号，而一块兼容性良好的SSD需要在这些主板上都能正常运行。从测试角度来看，系统认证兼容性涉及以下各个方面。

❑ OS种类（Windows、Linux）和各种版本的OS。

❑ 主板上CPU南北桥芯片组型号（Intel、AMD）和各个版本。

❑ BIOS的各个版本。

❑ 特殊应用程序类型和各个版本（性能Benchmark工具、Oracle数据库等）。

2.电信号和硬件兼容性

电信号和硬件兼容性指的是在SSD工作时，主机提供的电信号处于非稳定状态，比如存在抖动、信号完整性差等情况，但依然在规范误差范围内，此时SSD通过自身的硬件设计和接口信号完整性设计依然能正常工作，数据也依然能正确收发的概率。同理，在高低温、电磁干扰的环境下，SSD通过硬件设计要有足够好的鲁棒性。

3.容错处理

错误处理与硬件、软件相关。系统兼容性的容错特指在主机端发生错误的条件下，SSD即使不能正常和主机交互数据，也至少要保证不变砖。当然，SSD若能容错并返回错误状态，提供足够的日志来帮助主机软硬件开发人员调试就更好了。这里的错误包括接口总线上的数据CRC错误、丢包、数据命令格式错误、命令参数错误等。

从设计角度考虑加入容错模块、加大系统兼容性测试的覆盖面，这些都是提高SSD系统兼容性的手段和方法。但从过去的经验看，系统兼容性重在对主机系统的理解，这需要长期积累经验，蹚坑是难免的，蹚过后就有了经验，这些不是能从书本上直接学到的。

最后要强调的是，SSD的系统兼容性是SSD的核心竞争力之一，不可忽视。