Каков срок службы твердотельных накопителей?

Когда крупномасштабные флеш-накопители впервые появились на потребительском рынке в качестве альтернативы обычным жестким дискам, самой большой проблемой (помимо цены) была долговечность. Поклонники техники имели довольно хорошее представление об общей надежности жестких дисков, но твердотельные накопители все еще были чем-то вроде дикой карты.

Но спустя годы рынок твердотельных накопителей значительно повзрослел, и мы получили гораздо больше данных о… ну, данных. Хорошая новость заключается в том, что твердотельные накопители, вероятно, намного надежнее, чем вы думаете, и, по крайней мере, не хуже жестких дисков с точки зрения сохранения данных и частоты отказов. Плохая новость заключается в том, что SSD чаще выходят из строя с возрастом, а не при расширенном чтении и записи данных, как предполагалось ранее.

Это означает, что у вас меньше шансов потерять данные с настройкой all-flash по сравнению со стандартным жестким диском ... но по-прежнему важно сохранять резервную копию данных важных файлов.

Прежде чем мы перейдем к тестированию, важно получить краткое описание некоторых технических терминов, связанных с твердотельными накопителями:

MLC и SLC: Многоуровневая память ячеек дешевле и медленнее, как правило, на SSD-дисках потребительского уровня. Одноуровневая ячейка памяти в твердотельных накопителях корпоративного класса и корпоративного класса работает быстрее и технически менее подвержена потере данных. Блок памяти: часть физической памяти на флешке. Плохой блок недоступен или плохо доступен для вашего компьютера, что приводит к более низкому, чем сообщается, уровню доступного хранилища и потенциальным ошибкам чтения и записи для файлов и программного обеспечения. TBW: Написано терабайт. Общий объем данных, записанных и перезаписанных на диск за время его существования, выраженный в терабайтах.

Имея это в виду, давайте ответим на этот вопрос.

Как долго они прослужат?

Поставщики твердотельных накопителей склонны оценивать надежность своих дисков по трем факторам: стандартный срок службы (как и любая гарантия), общее количество терабайт, записываемых с течением времени, и объем данных, записываемых на диск за определенный промежуток времени, например, день. Очевидно, что измерения по этим трем разным стандартам будут давать разные результаты в зависимости от методологии. И сам факт наличия трех чрезвычайно свободных стандартов износа цифровых компонентов должен кое-что проиллюстрировать для конечного пользователя: точно предсказать, сколько времени потребуется конкретному твердотельному накопителю, чтобы выйти из строя, более или менее невозможно. Мы можем лишь дать очень расплывчатую точку зрения о максимально возможном хранении данных, после чего использование диска подвергнет вас опасности немедленной потери данных и работы компьютера.

Тесты на промышленных серверах данных, таких как те, что используются Google и Facebook, дают нам представление о долговечности SSD.

В последнее время было проведено несколько исследований, в которых пытались определить более точный срок службы твердотельной памяти. Некоторые из наиболее известных включают:

Совместное исследование Google и Университета Торонто покрывает частоту отказов дисков на серверах данных. Исследование пришло к выводу, что физический возраст SSD, а не количество или частота записываемых данных, является основным фактором, определяющим вероятность ошибок при хранении данных. Также было установлено, что SSD-диски заменялись в центрах обработки данных Google гораздо реже, чем обычные жесткие диски, примерно в соотношении один к четырем. Но не все это было положительно в пользу твердотельных накопителей: за четырехлетний период тестирования у них было больше неисправимых ошибок и плохих блоков, причем гораздо чаще, чем у жестких дисков. Вывод : в высоконагруженной среде с быстрым чтением твердотельные накопители прослужат дольше, чем жесткие диски, но будут более подвержены некатастрофическим ошибкам данных. Старые твердотельные накопители более подвержены полному отказу независимо от TBW или DWPD.

Исследование Tech Report на долговечность между основными брендами. Из шести протестированных марок твердотельных накопителей только высокопроизводительные диски Kingston, Samsung и Corsair смогли выжить после записи более 1000 терабайт данных (один петабайт). Другие диски вышли из строя на уровне от 700 до 900 TBW. Два вышедших из строя накопителя, Samsung и Intel, использовали более дешевый стандарт MLC, в то время как накопитель Kingston на самом деле является той же моделью, что и уцелевший, только тестировался с использованием аналогичной методологии. Вывод : SSD емкостью ~ 250 ГБ может умереть раньше, чем будет записан один петабайт - хотя две (или, возможно, три) модели превысили эту отметку, было бы разумно спланировать непредвиденные обстоятельства на случай, если ваш конкретный диск недостаточно эффективен, даже если он использует более дорогую память SLC.

Твердотельные накопители большей емкости из-за наличия большего количества доступных секторов и большего пространства для использования до отказа должны прослужить дольше и предсказуемо. Например, если диск Samsung 840 MLC емкостью 250 ГБ вышел из строя при 900 TBW, было бы разумно ожидать, что накопитель на 1 ТБ прослужит значительно дольше, если не обязательно до огромных 3,6 петабайт.

Facebook публично опубликовал внутреннее исследование (Ссылка в формате PDF) о сроке службы твердотельных накопителей, используемых в корпоративных центрах обработки данных. Выводы были сосредоточены на условиях окружающей среды в самих центрах обработки данных - например, они пришли к довольно очевидному выводу, что близкое расположение к высоким температурам вредит сроку службы твердотельных накопителей. Но исследование также показало, что если SSD не выходит из строя после первых серьезных обнаруживаемых ошибок, то он, вероятно, прослужит намного дольше, чем чрезмерно осторожное программное обеспечение для диагностики. Вопреки совместному исследованию Google, Facebook обнаружил, что более высокая скорость записи и чтения данных может значительно повлиять на срок службы накопителя ... хотя неясно, влияет ли последний на физический возраст самого накопителя. Вывод : за исключением случаев раннего полного отказа, SSD, вероятно, прослужат дольше, чем указано в ранних ошибках, а векторы данных, такие как TDW, вероятно, будут завышены программными измерениями из-за буферизации на уровне системы.

Вам не о чем беспокоиться

Итак, принимая во внимание все эти данные сразу, какой общий вывод мы можем сделать? Последовательно глядя на эти исследования, может показаться, что ваш SSD загорится пламенем через год или два. Но имейте в виду, что два исследования были посвящены центрам обработки данных корпоративного класса, считая и записывая данные более или менее постоянно каждый день в течение многих лет, а исследование, ориентированное на потребителя, проводилось специально для стресс-тестирования дисков с постоянным использованием. Чтобы получить петабайт общего объема записанных данных, среднестатистический потребитель должен будет использовать свой компьютер более или менее непрерывно в течение десятилетия, а может быть, даже нескольких десятилетий. Даже геймеры или опытные пользователи, вероятно, никогда не достигнут заявленного максимального объема данных, записываемых на диск по его гарантии.

Другими словами: вы, вероятно, обновите свой компьютер до того, как выйдет из строя твердотельный накопитель.

Теперь ваш твердотельный накопитель все еще может выйти из строя с точки зрения его электронных компонентов, как и любой другой компьютер. И вероятность сбоя в хранении данных на вашем твердотельном накопителе возрастает, чем дольше он используется. Поскольку это правда, всегда разумно храните резервные копии ваших критически важных данных на внешний диск, а также (если возможно) в удаленное место. Но если вас беспокоит, что ваш SSD выйдет из строя в любой момент или окажется менее надежным, чем ваш старый добрый жесткий диск, не беспокойтесь.

Изображение предоставлено: YouTube

• & rsaquo; Как создать файл подкачки в Linux
• & rsaquo; Могут ли правоохранительные органы восстановить удаленные вами файлы?
• & rsaquo; Папке на компьютере 40 лет: как звезда Xerox создала рабочий стол
• & rsaquo; Функции и формулы в Microsoft Excel: в чем разница?
• & rsaquo; Как найти упакованный Spotify 2021
• & rsaquo; Киберпонедельник 2021: лучшие технические предложения
• & rsaquo; Киберпонедельник 2021: лучшие предложения Apple
• & rsaquo; 5 сайтов, которые должен добавить в закладки каждый пользователь Linux