Что такое индикатор износа твердотельного накопителя

Обновлено: 06.07.2024

Выравнивание износа – это метод, используемый некоторыми контроллерами твердотельных накопителей для увеличения срока службы памяти. Принцип прост: равномерно распределите запись по всем блокам SSD, чтобы они изнашивались равномерно. Все ячейки получают одинаковое количество операций записи, чтобы избежать слишком частой записи в одни и те же блоки.

Флэш-память в твердотельных накопителях (SSD) поддерживает только определенное количество процессов чтения и записи. Обычно она колеблется от 10 000 до 100 000. Если мы ежедневно записываем 100 ГБ данных на SSD с 400 ГБ пространства, выравнивание износа гарантирует, что 100 ГБ данных не всегда будут находиться в одном и том же месте в физических блоках флэш-памяти. Данные будут равномерно распределяться по всем физическим ячейкам SSD.

Применение выравнивания износа

Выравнивание износа можно реализовать с помощью микроконтроллера или микропрограммы, управляющей циклами записи на ячейку, или с помощью некоторых файлов, созданных для систем флэш-памяти.

Алгоритмы выравнивания износа

Существует множество алгоритмов выравнивания износа. Ограничимся здесь двумя основными базовыми принципами:

Динамическое выравнивание износа

Статическое выравнивание износа

Динамическое выравнивание износа

При динамическом выравнивании износа только блоки, которые подвергаются перезаписи, перемещаются в новые блоки. Во время перезаписи алгоритм выбирает пустой блок для записи данных для обновления.

Для этого контроллер SSD отслеживает количество операций записи в каждый блок, используя энергонезависимую память. Когда твердотельный накопитель новый, счетчик равен 0. Затем он увеличивается на 1 при каждой новой записи.

Однако динамическое выравнивание износа не является оптимальным. Действительно, когда блок с данными доступен только для чтения или не испытывает частых обновлений, они не перемещаются. Такие данные лучше размещать в используемых блоках, а часто обновляемые данные размещать в неиспользуемых блоках.

Статическое выравнивание износа

Здесь контроллер выбирает блок, в который перезаписываются данные со всех блоков жесткого диска: он возьмет блок, в котором относительно мало записей, соответствующих блокам, содержащим статические данные, или пустые блоки, мало используемые.

Благодаря этим характеристикам SSD – это жесткий диск, оптимизация которого важна. Выравнивание износа является признанным методом для достижения этой цели. Существуют и другие типы оптимизации, предназначенные для уменьшения износа твердотельных накопителей за счет ограничения объема записи для повышения надежности.

Если вы столкнулись с потерей данных на SSD, загляните в службу восстановления данных Ontrack на SSD.

Знаете ли вы, как определить значение индикатора износа твердотельного накопителя? Если нет, вы можете прочитать этот пост, в котором MiniTool представляет 4 инструмента, которые помогут вам контролировать степень износа вашего SSD.

Быстрая навигация:

В настоящее время все больше и больше людей хотят вкладывать деньги в твердотельные накопители. SSD может повысить скорость работы систем, которую не могут обеспечить жесткие диски. Нажмите SSD VS HDD: в чем разница? Какой из них вы должны использовать на ПК? чтобы узнать больше об этих двух типах жестких дисков.

Однако твердотельные накопители, как правило, дороже жестких дисков, и в конечном итоге они также выходят из строя. Поэтому вам необходимо следить за индикатором износа вашего SSD.

К счастью, существует множество инструментов для проверки работоспособности SSD, и они поставят вам простой диагноз, например, ваш SSD в хорошем состоянии, удовлетворительный или что-то еще. Здесь я рекомендую вам четыре инструмента: Kingston SSD Manager, приложение Samsung SSD Magician, графический интерфейс Seagate SeaTools SSD и мастер создания разделов MiniTool.

Диспетчер твердотельных накопителей Kingston

Kingston SSD Manager может предоставить пользователям возможность отслеживать и управлять различными аспектами их твердотельного накопителя Kingston, а это означает, что это приложение относится только к твердотельному накопителю Kingston. Если вы используете его на других твердотельных накопителях, таких как твердотельный накопитель Samsung, он не сможет работать так же, как на твердотельном накопителе Kingston.

С помощью Kingston SSD Manager вы сможете выполнять следующие действия на твердотельном накопителе Kingston:

Отслеживание работоспособности, состояния и использования диска.
Просмотр идентификационных данных накопителя, включая название модели, серийный номер, версию микропрограммы и другую соответствующую информацию.
Использование технологии самоконтроля, анализа и отчетности (SMART) и экспорт подробных отчетов в текстовом формате.
Обновление прошивки накопителя.
Надежное удаление данных.
Управление TCG Opal и IEEE 1667.

Совет. Что такое SMART? Он может отслеживать состояние работоспособности SSD и передавать значения параметров программному обеспечению для мониторинга или операционной системе.Когда вы используете его, вы должны сосредоточиться на некоторых ключевых индикаторах, таких как новые плохие блоки, оставшийся срок службы и количество стираний. Нажмите, чтобы узнать, как проверить диск с помощью SMART.

Программное обеспечение Samsung SSD Magician

Аналогичным образом Samsung также предоставляет своим пользователям твердотельных накопителей специальное программное обеспечение для мониторинга твердотельных накопителей. Программное обеспечение Samsung SSD Magician позволяет:

Получите мгновенную диагностику вашего диска, включая общее количество записанных байтов, чтобы оценить общее состояние вашего SSD.
Подтвердите подлинность вашего диска.
Проверьте S.M.A.R.T. .
Выявление и устранение потенциальных проблем с помощью диагностического сканирования.
Измените размер разделов, чтобы на диске было достаточно свободного места.
Восстановите производительность вашего SSD после ухудшения с помощью TRIM.
Активируйте Encrypted Drive, чтобы защитить личные и конфиденциальные данные.
И другие.

Хотите получить максимальную производительность от SSD (твердотельный накопитель) в Windows 10/8.1/8/7? Пошаговые руководства можно найти в этом сообщении.

Графический интерфейс SeaTools SSD

Графический интерфейс SeaTools SSD предоставляет следующие функции для управления твердотельными накопителями Seagate:

Отображает информацию о диске, такую как модель, емкость, использование диска, температура и срок службы.
Контролирует состояние дисков.
Показывает атрибут SMART и идентификационную информацию.
Ведет журнал событий.
Выполняет задачи настройки, например экспорт журналов.
Выполняет обновление прошивки.

В этом посте показано, как проверить срок службы твердотельного накопителя, а также даны советы по увеличению срока службы твердотельного накопителя и решению проблем с твердотельным накопителем.

Мастер создания разделов MiniTool

Большинство производителей твердотельных накопителей предоставляют собственные бесплатные приложения для проверки состояния диска. Если вы этого не найдете, вы можете использовать Мастер создания разделов MiniTool, чтобы помочь вам. С помощью мастера создания разделов MiniTool вы можете:

Проверьте поврежденные блоки.
Проверьте скорость чтения и записи SSD.
Изменить размер или переместить разделы.
Очистить разделы.
Прошлые данные.
Восстановить данные.
И другие.

Стратегия резервного копирования 3-2-1 — лучший способ защитить домашние компьютеры и предприятия малого бизнеса от потери данных. Следуйте этому правилу резервного копирования прямо сейчас.

Заключительные слова

Независимо от того, какие инструменты вы используете, если индикатор износа слишком высок, вам следует создать резервную копию важных данных и заменить твердотельный накопитель. Не откладывайте это, иначе вы потеряете данные при выходе из строя SSD.

Фейсбук
Твиттер
Ссылка
Реддит

ОБ АВТОРЕ

Должность: обозреватель

Автор Линда работает редактором в MiniTool уже 1 год. Как новичок в сфере ИТ, она интересуется компьютерными знаниями и безумно изучает их. Возможно, именно поэтому ее статьи просты и понятны. Даже люди, не разбирающиеся в компьютерах, могут что-то выиграть.

Кстати, она занимается восстановлением данных, управлением разделами, клонированием диска и миграцией ОС.

"состояние работоспособности" сервера, на котором работает HD-Sentinel v4.40, в эти дни упало со 100% до 99%. Причина, по-видимому, в «индикаторе износа» твердотельного накопителя Crucial M4.

1.) Почему снижается общее «здоровье»? Разве это не совершенно нормальное и ожидаемое явление в течение всего срока службы SSD? Я бы классифицировал SSD с 80% оставшимся сроком службы не менее «здоровым», чем тот, у которого осталось 100%. Есть ли за этим что-то еще?

2.) Почему я не вижу изменения атрибута ни в одном журнале? Он не упоминается в «Журнале» (это пустое сообщение «нет зарегистрированных проблем») и не упоминается в «Оповещениях» (тоже пустое).

Я установил "метод расчета работоспособности" на "анализ поля данных (рекомендуется для серверов)", если это имеет значение.

Ячейки памяти в твердотельных устройствах изнашиваются во время каждой операции записи, и каждая ячейка выдерживает только ограниченное количество циклов перезаписи.
Функция «выравнивания износа» SSD пытается скрыть/свести к минимуму этот эффект, но вообще состояние ячеек памяти SSD медленно но верно деградирует.
Большинство устройств SSD сообщают об общем состоянии ячеек памяти по различным атрибутам. Hard Disk Sentinel считывает их и показывает, что (поскольку проблем не обнаружено) работоспособность SSD определяется этим общим состоянием ячеек памяти.

> 1.) Почему снижается общее "здоровье"?

Из-за записи, влияющей на SSD.

> Разве это не совершенно нормальное и ожидаемое явление в течение всего срока службы твердотельного накопителя?

Да, это совершенно ожидаемо и нормально. Вот почему текстовое описание показывает, что проблем нет, но работоспособность SSD снижается.

> Я бы классифицировал SSD с 80% остаточным сроком службы не менее «здоровым», чем тот, у которого осталось 100%. Есть ли за этим что-то еще?

Полностью с вами согласен. Именно потому, что это нормально, я бы не сказал, что SSD с 80% работоспособностью «плохой». Он по-прежнему хорош, просто немного поношен.

> 2.) Почему я не вижу изменения атрибута ни в одном логе? Он не упоминается в «Журнале» (это пустое сообщение «нет зарегистрированных проблем») и не упоминается в «Оповещениях» (тоже пустое).

Именно из-за вышесказанного. Поскольку изменение этого значения (и, следовательно, работоспособности) совершенно нормально и ожидаемо для SSD, было бы неправильно выдавать предупреждение об этом, особенно потому, что, если работоспособность очень высока, это не вызывает абсолютно никаких проблем.
Просто показатель того, что SSD используется и изнашивается.

Конечно, вы можете настроить оповещения, когда состояние здоровья достигает более низких значений (желтый и красный уровни оповещения), так как тогда вы будете предупреждены, когда твердотельный накопитель действительно сильно изношен и может быть рассмотрен вопрос о замене.

Твердотельный накопитель (SSD) — это устройство хранения данных, в конструкции которого не используются движущиеся механические части. SSD хранит данные в электронном виде, используя флэш-память. Их архитектура радикально отличается от традиционных устройств хранения данных, использовавшихся ранее.

Твердотельные накопители популярны в качестве основного хранилища в ноутбуках высокого класса по ряду причин. Мы рассмотрим, что отличает SSD-накопители от традиционных жестких дисков, а затем сосредоточимся на том, как выравнивание износа используется для увеличения срока их службы.

SSD против HDD

Твердотельные накопители стали набирать популярность в конце 2000-х годов. Когда они были впервые представлены, они были значительно дороже, чем механические жесткие диски, и по-прежнему стоили дороже, чем жесткий диск (HDD). Вы заплатите больше за твердотельный накопитель аналогичного размера по сравнению с жестким диском, но цены на твердотельные накопители снижаются, что сокращает ценовой разрыв.

Существует несколько способов сравнения твердотельных и механических жестких дисков. Давайте посмотрим, как эти две очень разные технологии сочетаются друг с другом.

– Технология хранения

Жесткие диски хранят данные с помощью магнита на вращающейся пластине. Они используют физическую головку чтения/записи, которая парит над диском, чтобы обеспечить доступ к данным. В твердотельных накопителях обычно используется флэш-память на основе NAND для хранения данных. Данные хранятся в микросхемах энергонезависимой памяти и доступны через контроллер, который выполняет логические функции, связанные с чтением, записью и сохранением информации на SSD.

– Емкость хранилища

Емкость хранилища — это одна из немногих областей, в которой вы обнаружите, что жесткие диски имеют преимущество перед твердотельными накопителями. Большинство твердотельных накопителей имеют емкость от одного до четырех терабайт, и вы можете приобрести жесткие диски, которые будут хранить много терабайт данных. Если вашей основной задачей является предоставление максимального объема дискового пространства при минимальных затратах, жесткий диск, вероятно, является правильным выбором. Это может измениться, поскольку твердотельные накопители продолжают развиваться. Компания Samsung недавно объявила о разработке SSD-накопителя емкостью 30 ТБ, который может составить конкуренцию HDD-конкурентам по емкости.

– Скорость

Жестким дискам требуется некоторое время для запуска, прежде чем они смогут нормально работать. У твердотельных накопителей нет таких временных ограничений, и они практически мгновенно включаются по запросу пользователя. Им также не нужно перемещать какие-либо механические части для поиска данных, что ускоряет доступ к информации на диске. Твердотельные накопители определенно быстрее, чем жесткие диски, о чем свидетельствует скорость загрузки Apple MacBook с твердотельным накопителем по сравнению с ноутбуками, использующими жесткий диск в качестве загрузочного диска.

– Фрагментация диска

Фрагментация связана со скоростью, поскольку для полного доступа к фрагментированному файлу требуется больше времени, чем к файлу, который хранится непрерывно в соседних блоках дисковой пластины жесткого диска. Жесткие диски склонны к фрагментации файлов, поскольку они заполняются частями больших файлов, хранящихся в разных местах на диске. Это снижает производительность диска при вызове фрагментированного файла.

SSD не подвержены фрагментации. Когда они не используют физическую считывающую головку, доступ к данным, хранящимся в любом месте на устройстве, можно получить за то же время. Этот фактор влияет на скорость SSD и устраняет потребность в дефрагментации, необходимой для поддержания производительности жесткого диска.

– Устойчивость

Поскольку твердотельный накопитель не содержит движущихся частей, он может выдерживать удары и толчки, которые могут возникнуть при использовании в ноутбуке. С жестким диском гораздо чаще возникают проблемы в физически требовательных условиях, что делает твердотельные накопители предпочтительным решением для ноутбуков.

– Размер, шум и мощность

Эти три аспекта SSD и HDD можно сгруппировать вместе, поскольку во всех случаях SSD использует или производит меньше, чем HDD. Размер функционирующих вращающихся магнитных дисков является ограничивающим фактором для жестких дисков, которого нет в твердотельных накопителях, что означает, что они могут быть меньше. Кроме того, твердотельные накопители потребляют меньше энергии и работают бесшумно по сравнению со своими шумными и энергоемкими аналогами.

– Прочность и долговечность

И жесткие диски, и твердотельные накопители со временем изнашиваются. Механические части жесткого диска будут изнашиваться и снижать или снижать производительность. В SSD флэш-память также изнашивается и деградирует в соответствии с основными принципами физики. Давайте немного углубимся в то, как изнашиваются твердотельные накопители, чтобы узнать, что означает термин «выравнивание износа», как он влияет и может быть измерен на ваших устройствах хранения.

Что такое выравнивание износа SSD?

Чтобы понять выравнивание износа, мы должны сначала рассмотреть, как устройство хранения SSD ухудшается при многократном использовании. Банки флэш-памяти состоят из отдельных ячеек, которые используются для фактического хранения данных. Чтение из ячейки не способствует ее деградации, в отличие от стирания и записи.

Одноуровневая флэш-память NAND рассчитана на 50 000–100 000 циклов программирования и стирания. Процесс выравнивания износа пытается равномерно распределить циклы записи и стирания по ячейкам, чтобы продлить срок службы SSD. Большинство, если не все, современные твердотельные накопители имеют некоторую степень выравнивания износа, чтобы продлить срок их службы.

Выравнивание износа выполняется микроконтроллером или прошивкой устройства SSD. Процесс выравнивания износа ведется по алгоритмам, которых существует две основные разновидности.

Динамическое выравнивание износа. При использовании динамического выравнивания износа блоки, которые подвергаются перезаписи, перемещаются в новые блоки. Алгоритм выбирает пустой блок для записи данных. Контроллер отслеживает количество операций записи в каждый блок. Недостатком динамического выравнивания является то, что блоки данных, которые не часто обновляются, не перемещаются, что может привести к неравномерному износу блоков.
Статическое выравнивание износа. Для статического выравнивания износа используются те же методы, но с одним важным отличием. Блоки статических данных перемещаются, когда их счетчик стирания блоков падает ниже определенного порога. Это приводит к более эффективному выравниванию, что приводит к несколько более медленной скорости записи, что компенсируется увеличением срока службы устройства.

Поддержка команды TRIM, которая указывает флэш-устройствам, когда блок памяти может быть стерт, и сборка мусора — два альтернативных метода продления срока службы твердотельного накопителя.

Измерение износа SSD-накопителя

Есть несколько способов опросить твердотельный накопитель, чтобы определить его текущий уровень износа. Дисковые инструменты с технологией самоконтроля, анализа и отчетности (S.M.A.R.T.) могут предоставить большой объем информации о вашем SSD, в том числе об уровне его износа. Эта статистика основана на S.M.A.R.T. индикатор 173 и 177, которые можно отслеживать с помощью различных дисковых инструментов.

Вы можете получить другие инструменты для создания отчетов о дисках и мониторы работоспособности, которые помогут вам отслеживать уровень износа вашего SSD. Имейте в виду, что не все SSD-накопители поддерживаются и могут успешно взаимодействовать со S.M.A.R.T. мониторинг, поэтому результаты могут быть ненадежными. Вы можете проверить способность диска вашего Mac использовать S.M.A.R.T. мониторинг с помощью информации, доступной в Дисковой утилите.

Показатель Wear_leveling_count показывает оставшийся срок службы SSD-накопителя. Он выражается в процентах, показывающих ожидаемый оставшийся срок службы вашего диска. Число начинается со 100 и постоянно уменьшается.Отслеживание изменений, которые происходят с этим числом с течением времени, может дать вам хорошее представление о том, насколько быстро вы используете SSD-накопитель, и предупредить вас, когда, возможно, пора его заменить.

Выполните следующие действия, чтобы отобразить уровень износа с помощью Disk Drill.

В настройках выберите мониторинг жесткого диска.
Не устанавливайте флажок "Скрыть значок строки меню", чтобы отобразить значок мониторинга.
Нажмите значок строки меню, чтобы отобразить следующую информацию:

Этот дисплей указывает на то, что ваш диск вообще не изношен.

Несмотря на то, что не существует жесткого правила, определяющего, когда пора заменить твердотельный накопитель, во избежание катастрофических сбоев следует отслеживать устройства, на которых осталось меньше 50 %. Не забывайте регулярно выполнять резервное копирование по расписанию, чтобы сохранить ваши данные в безопасности в случае возникновения непредвиденных проблем с диском.

Читайте также: