Сколько циклов записи у ssd

Обновлено: 21.11.2024

Технология твердотельных накопителей (SSD) Whist существует с 90-х годов. производителям потребовалось много времени, чтобы убедить бизнес в том, что они безопасны для хранения конфиденциальных данных, пишет Филип Бридж, президент Ontrack.

На момент запуска твердотельный накопитель позиционировался как шаг вперед по сравнению с традиционным жестким диском, в котором для сохранения данных использовалась магнитная пластина. Вместо этого SSD не имел движущихся частей и состоял только из электронного контроллера и нескольких микросхем памяти.

Чипсы со всем

Использование твердотельных накопителей продолжает набирать обороты. Основное преимущество электронных чипов для хранения данных заключается в том, что они работают намного быстрее, чем устаревшие жесткие диски. Стандартный жесткий диск состоит из множества механических частей и вращающихся дисков. Когда требуется доступ к данным, изменение положения головки чтения/записи занимает гораздо больше времени, чем просто передача данных через электронные интерфейсы.

Твердотельные накопители, напротив, имеют короткое время доступа, что делает их идеальными для использования в средах, где необходим доступ и передача данных в режиме реального времени, что характерно для большинства современных компаний, прошедших цифровую трансформацию.

Подышать воздухом: чему британские компании могут научиться у Олимпийских игр

Facebook раскрывает свое влияние на выбросы углерода и энергии

Сила социальных сетей: вопросы и ответы с командой Tibbr компании Tibco

Ограниченный срок службы

Как мы знаем из электронных устройств в нашей личной жизни, недостатком твердотельных накопителей с чипами на основе флэш-памяти NAND является то, что они имеют ограниченный срок службы. В то время как стандартные жесткие диски теоретически могут служить вечно, у твердотельных накопителей есть встроенное «время смерти», которое вы не можете игнорировать. Электрический эффект приводит к тому, что данные могут быть записаны в ячейки памяти внутри микросхем только конечное число раз. После этого ячейки «забывают» новые данные.

Данные, идеи и анализ предоставлены вам Просмотреть все информационные бюллетени Команда The Tech Monitor Подпишитесь на наши информационные бюллетени Подпишитесь здесь

В связи с этим, а также для того, чтобы одни ячейки не использовались постоянно, а другие нет, производители используют алгоритмы выравнивания износа для равномерного распределения данных контроллером по всем ячейкам. Компаниям рекомендуется регулярно проверять текущий статус твердотельных накопителей с помощью инструмента анализа SMART, который показывает оставшийся срок службы твердотельных накопителей таким же образом, как вы проверяете глубину протектора шин своего автомобиля.

Контент от наших партнеров

Почему предприятия должны быть готовы к дальнейшему росту числа атак на цепочки поставок программного обеспечения

Как предприятия должны выбирать поставщиков облачных услуг для удовлетворения своих потребностей в данных?

Как совместные инновации стимулируют промышленную трансформацию в производственном секторе Сингапура

Филип Бридж, президент Ontrack

Новые данные каждый день

Когда дело доходит до времени смерти, производители стараются дать оценку в так называемых записанных терабайтах (TBW). Из-за выравнивания износа данные равномерно распределяются по всем ячейкам. Таким образом, показатель TBW должен сообщать вам, сколько данных может быть записано во все ячейки внутри чипов хранения за время их жизни.

Типичный показатель TBW для твердотельного накопителя емкостью 250 ГБ составляет от 60 до 150 терабайт при записи. Это означает, что для преодоления гарантированного TBW, равного 70, пользователю придется записывать 190 ГБ ежедневно в течение года (другими словами, каждый день заполнять две трети SSD новыми данными). В то время как в потребительской среде это маловероятно, в бизнесе 21 века это вполне вероятно.

Например, Samsung SSD 850 PRO SATA, как утверждается, «создан для обработки 150 терабайт записи (TBW), что соответствует ежедневной рабочей нагрузке чтения/записи 40 ГБ в течение десятилетнего периода». Samsung обещает, что продукт «выдерживает запись до 600 терабайт (TBW)». Если мы считаем, что обычный офисный пользователь пишет где-то между 10 и 35 ГБ в день, даже если увеличить этот объем до 40 ГБ, это означает, что он может писать более пяти лет, пока не достигнет предела в 70 TBW.

Согласно последним оценкам Google и Университета Торонто, проведенным после многолетнего тестирования твердотельных накопителей, предельный возраст составляет от пяти до десяти лет в зависимости от использования — примерно столько же, сколько и средняя стиральная машина. Исследование подтвердило, что возраст твердотельного накопителя является основным фактором, определяющим, когда твердотельный накопитель перестал работать.

Что, если случится самое худшее?

Итак, что вы будете делать, если произойдет самое худшее, и ваш SSD действительно перестанет работать? Не будет преувеличением сказать, что в эпоху, когда царят данные, отсутствие доступа к этим данным может привести к катастрофе. Чтобы смягчить последствия, по возможности лучше обратиться к профессиональному поставщику услуг по восстановлению данных.

Когда дело доходит до физического сбоя, пользователь не сможет восстановить или спасти свои данные самостоятельно, какими бы благими намерениями он ни руководствовался. На самом деле, когда контроллер или микросхема хранилища неисправны, любая попытка восстановить данные с помощью специализированного программного инструмента для восстановления данных может быть еще более опасной, поскольку может привести к безвозвратной потере данных без возможности их восстановления.

Несмотря на то, что средний срок службы твердотельного накопителя больше, чем у устаревших жестких дисков, использование этого носителя по-прежнему представляет серьезную угрозу, поскольку восстановление данных с неисправных твердотельных накопителей является гораздо более сложной задачей. Когда микросхема контроллера SSD сломана, единственное решение — найти работающую микросхему контроллера, идентичную неисправной, удалить и заменить ее, чтобы получить доступ. То, что звучит довольно просто, на самом деле очень сложно. Это не просто замена изношенной шины, так что будьте осторожны!

Мифы связаны со сроком службы твердотельных накопителей. SSD перестают работать быстрее, чем HDD?

На самом деле время запуска SSD-накопителей было непростым: первые SSD-хранилища страдали от проблем с прошивкой и снижением мощности. Однако с тех пор развитие технологии SSD не остановилось. Прошло несколько лет, и новые чипы и процедуры значительно улучшили технологию.

Как долго работает SSD?

Тот, кто задает этот вопрос на соответствующих интернет-форумах, чаще всего получает множество самых разных мнений. Если вы имеете дело с ожидаемым сроком службы SSD, вам сначала нужно взглянуть на типы переменных хранилищ SSD-накопителей. Доступны три хранилища SSD: одноуровневая ячейка (SLC), многоуровневая ячейка (MLC) и трехуровневая ячейка (TLC). Эти названия уже указывают на разницу. Тип хранения MLC сохраняет два бита на ячейку хранения, тип TLC — три бита на ячейку, а тип SLC — только один бит. Флэш-накопители SLC еще не получили широкого распространения из-за их ужасающих цен.

Для типов хранилищ и их срока службы применяется следующее: чем больше данных сохраняется в ячейке, тем выше уровень износа. Это означает, что сначала срок жизни типов хранения, возможно, может быть связан с циклами записи. Ячейки памяти типа MLC выдерживают около 3000 циклов записи. В первый момент это обязательно звучит не очень. Однако по сравнению с обычными жесткими дисками механика SSD не ухудшается только при чтении данных. Это означает, что SSD не будет изнашиваться только при чтении данных, что приводит нас к выводу, что это зависит от процессов записи и удаления.

Благодаря технологии Wear Leveling твердотельные накопители сделали большой шаг к повышению надежности. SSD новых поколений распределяют данные по всему хранилищу. При этом все ячейки хранения обрабатываются максимально бережно. Между тем, некоторые твердотельные накопители имеют так называемый режим SLC. Мы уже знакомы с этим термином из типов хранения, как объяснялось выше. На ячейку хранения на SLC SSD записывается только один бит. Когда накопитель MLC или TLC работает в режиме SLC, он фактически эмулирует хранилище SLC и вначале записывает только один бит на ячейку. Когда места для хранения становится недостаточно, накопитель переходит в режим работы в обычном режиме процедуры хранения.

Давайте проверим современные твердотельные накопители на выносливость, что означает постоянную запись на эти флэш-накопители с максимальной скоростью с использованием специальных инструментов. К настоящему времени твердотельные накопители показывают выдающиеся результаты в таких тестах. Только по прошествии лет происходит выпадение ячеек хранения. Однако даже для этих неработоспособных ячеек флэш-накопители имеют удачное решение. Текущие твердотельные накопители имеют резервную емкость. Эти места для хранения недоступны пользователю, но используются, так сказать, для восстановления поврежденных ячеек. Дефектные ячейки заменяются совершенно новыми резервными ячейками; эта процедура называется «Bad-Block-Management». Таким образом, ячейки хранения SSD при нормальной работе служат в течение всего срока службы.

Могу ли я рассчитать срок службы SSD-накопителя?

Чем больше ячеек памяти имеет твердотельный накопитель, тем дольше он будет работать. Обладая огромной емкостью, с ячейками памяти можно обращаться гораздо дольше, потому что они не так часто перезаписываются.Срок службы современного SSD можно рассчитать по формуле:

В качестве примера возьмем Samsung 850 PRO. 850 PRO — это твердотельный накопитель MLC с 3000 циклами записи. Емкость накопителя различается в зависимости от модели и составляет от 512 ГБ до 2 ТБ. Фактор SSD указывает соотношение реального объема данных к фактически записанным данным. Для расчета выбирается высокое значение 5. Кроме того, оценивается объем данных, записываемых на диск в год. Если оценка затруднена, мы рекомендуем выбрать значение от 1500 до 2000 ГБ.

Срок службы Samsung 850 PRO с 1 ТБ составляет:

Этот твердотельный накопитель, вероятно, прослужит невероятные 343 года. Это не гарантия, а хороший прогноз. Гарантия на названный SSD составляет десять лет. Кроме того, накопителям TLC не нужно прятаться. Срок службы модели Samsung 850 EVO объемом 1 ТБ, оснащенной недорогим типом хранилища TLC, составляет 114 лет.

Если ваш твердотельный накопитель уже некоторое время используется, вы можете рассчитать предполагаемый оставшийся срок службы с помощью специальных инструментов. Инструмент SSDlife подсчитывает рабочее время, количество уже записанных данных и дает оценку продолжительности жизни.

Могу ли я сделать что-то, чтобы оптимизировать срок службы моего SSD?

Не все инструменты для работы с жесткими дисками могут автоматически обрабатывать твердотельные накопители. Есть несколько инструментов, специально предназначенных для твердотельных накопителей, которые определенно позаботятся о вашем хранилище. Однако службы операционной системы, известные вам по обычным жестким дискам, такие как, например, дефрагментация, не подходят для твердотельных накопителей. Дефрагментация даже оказывается вредной для SSD из-за ненужных процессов записи и удаления. В целом, сортировка данных с помощью дефрагментации для SSD бесполезна: SSD одновременно обращаются ко всем областям хранения. Мы рекомендуем вам следующее программное обеспечение для оптимизации вашего SSD:

Samsung Magician Software — инструмент исключительно для твердотельных накопителей Samsung

В интернет-магазине CompuRAM вы найдете новейшие твердотельные накопители Samsung. Для наилучшего обслуживания Samsung рекомендует собственное программное обеспечение «Samsung Magician Software». С помощью этого инструмента можно не только увеличить скорость вашего SSD, но и проанализировать и улучшить срок службы вашего Samsung SSD. Инструмент информирует вас о состоянии диска и предлагает различные функции тестирования, оптимизации и удаления. Благодаря этим возможностям оптимизации службы операционной системы можно настроить для максимальной производительности и надежности вашего SSD.

Особенно интересна функция Magician «Перерасход ресурсов». С помощью этой функции можно максимально увеличить срок службы вашего SSD. Во время этой процедуры определенная область хранения не предоставляется пользователю. Эта область предназначена только для контроллера SSD. Он использует хранилище для эффективного обмена и администрирования временных данных. При этом Over Provisioning также поддерживает введенные процедуры Wear Leveling и Bad-Block-Management. В первую очередь SSD с небольшой емкостью выигрывают от Over Provisioning, потому что при этом гарантируется место для функций оптимизации. Обладателям больших SSD-накопителей Samsung изначально хватает места для функций администрирования.

Еще пару лет назад многих ИТ-администраторов и менеджеров беспокоил риск потери ценных данных из-за внезапного сбоя. Вот почему производителям потребовалось много времени, чтобы убедить общественность в безопасности использования твердотельных накопителей, даже при работе с конфиденциальными данными.

Твердотельный накопитель на основе флэш-памяти NAND — это совершенно другой носитель данных, чем традиционный жесткий диск, который сохраняет свои данные на магнитной пластине. Он состоит из электронного контроллера и нескольких микросхем памяти. Гибридный диск, также называемый SSHD, состоит из обеих технологий хранения: обычного магнитного жесткого диска и микросхем хранения.

Каковы преимущества твердотельных накопителей?

Основное преимущество электронных чипов для хранения данных заключается в том, что они намного быстрее, чем жесткие диски со шпинделем внутри. Это связано с тем, что обычный жесткий диск состоит из множества механических частей и вращающихся дисков. Кроме того, изменение положения головки чтения/записи занимает гораздо больше времени, чем просто передача данных через электронные интерфейсы.Кроме того, твердотельные накопители имеют очень короткое время доступа, что делает их идеальными для использования в средах, где необходим доступ и передача данных в реальном времени.

Каковы недостатки твердотельных накопителей?

Недостаток твердотельных накопителей с чипами на основе флэш-памяти NAND заключается в том, что по умолчанию они имеют ограниченный срок службы. В то время как обычные жесткие диски теоретически могут служить вечно (в действительности максимум около 10 лет), срок службы твердотельных накопителей имеет встроенное «время смерти». Проще говоря: электрический эффект приводит к тому, что данные могут быть записаны в ячейку хранения внутри чипов только примерно от 3000 до 100000 раз за время их жизни. После этого ячейки «забывают» новые данные. Из-за этого факта, а также для предотвращения использования одних ячеек постоянно, а других нет, производители используют алгоритмы выравнивания износа для равномерного распределения данных контроллером по всем ячейкам. Как и в случае с жесткими дисками, пользователь может проверить текущее состояние твердотельного накопителя с помощью функции S.M.A.R.T. инструмент анализа, показывающий оставшийся срок службы твердотельного накопителя.

Оценка количества записанных терабайт (TBW)

Обычно производители указывают количество записанных терабайтов (TBW), особенно когда речь идет о корпоративных твердотельных накопителях, но также и о потребительских версиях. Из-за того, что при использовании Wear-Leveling данные будут распределены равномерно по всем ячейкам, эта цифра должна показывать, сколько данных может быть действительно записано во все ячейки внутри чипов хранения и за весь срок службы.< /p>

Типичный показатель TBW для твердотельного накопителя емкостью 250 ГБ составляет от 60 до 150 терабайт при записи. Это означает: чтобы преодолеть гарантированный TBW, равный 70, пользователю придется записывать 190(!) ГБ ежедневно в течение одного года (другими словами, каждый день заполнять две трети SSD новыми данными). В потребительской среде это маловероятно.

Пример Samsung

Samsung заявляет, что их Samsung SSD 850 PRO SATA емкостью 128 ГБ, 256 ГБ, 512 ГБ или 1 ТБ «создан для обработки 150 терабайт записи (TBW), что соответствует 40 ГБ ежедневного чтения/записи. нагрузки в течение десяти лет». Samsung даже обещает, что продукт «выдерживает запись до 600 терабайт (TBW)». Обычный офисный пользователь записывает примерно от 10 до 35 ГБ в обычный день. Даже если поднять этот объем до 40 ГБ, это означает, что они могли писать (и только писать) более чем почти 5 лет, пока не достигнут предела в 70 TBW.

Срок службы SSD даже больше обещанного

По последним оценкам, возраст твердотельных накопителей ограничен 10 летами, хотя средний срок службы твердотельных накопителей короче. В рамках совместного исследования Google и Университета Торонто твердотельные накопители тестировались в течение нескольких лет. Было обнаружено, что возраст SSD был основным фактором, определяющим, когда SSD перестал работать. Исследование также показало, что твердотельные накопители заменяются примерно на 25 % реже, чем жесткие диски.

Помните: в случае потери данных с твердотельных накопителей лучше всего обратиться к профессиональному поставщику услуг по восстановлению данных. Когда дело доходит до физической неисправности, у пользователя нет возможности восстановить или спасти свои данные самостоятельно. Кроме того, когда контроллер или микросхема памяти неисправны, попытка восстановить данные с помощью специализированного программного инструмента для восстановления данных еще более опасна. Это может привести к безвозвратной потере данных без возможности их восстановления.

Если они продлятся так долго, в чем опасность?

Несмотря на то, что средний срок службы твердотельного накопителя больше, чем первоначально предполагалось, использование этого носителя данных по-прежнему представляет серьезную угрозу: восстановление данных с неисправных твердотельных накопителей по-прежнему является более сложной задачей для поставщиков услуг по восстановлению данных, чем с жестких дисков, поскольку доступ к устройству часто затруднен. . Когда микросхема контроллера SSD сломана, доступ к устройству и микросхемам хранения невозможен. Решение этой проблемы заключается в попытке найти исправную микросхему контроллера, идентичную неисправной, удалить и заменить ее на идентичную для получения доступа. То, что звучит довольно просто, на самом деле является сложной задачей. Это относится и к попыткам доступа к данным из неисправных микросхем памяти. Во многих случаях специалисты по восстановлению данных, такие как специалисты Ontrack, могут сбросить данные. За последние несколько лет Ontrack разработала множество специальных инструментов и процессов для решения этих проблем и успешно восстановила потерянные данные.

Чтобы поговорить с представителем службы восстановления данных, позвоните нам или отправьте запрос:

Мэтт Эллиотт, писатель с опытом работы более десяти лет, тестировщик ПК и пользователь Mac из Нью-Гэмпшира.

Увеличить изображение

Внутренняя часть стандартного 2,5-дюймового твердотельного накопителя и стандартного 3,5-дюймового жесткого диска.

Если вы читали отличный учебник Донг Нго о твердотельных накопителях (SSD) и о том, как продлить их срок службы, возможно, вам интересно, в каком положении вы и ваш SSD. Как объяснил Донг, твердотельные накопители имеют конечное количество циклов программирования/стирания. То есть вы можете записывать данные и стирать данные с твердотельного накопителя только столько раз, прежде чем он начнет изнашиваться.

Плохие новости. Хорошей новостью является то, что объем данных, который необходимо записать на SSD, прежде чем он начнет изнашиваться, огромен. В многомесячном тесте твердотельных накопителей TechReport протестировал шесть твердотельных накопителей, и все они преодолели отметку в 700 ТБ, три превысили отметку в 1 ПБ, а два превысили отметку в 2 ПБ — это ПБ в петабайтах!

Чтобы записать такой объем данных на диск, требуется много времени: потребовалось более 18 месяцев непрерывной мучительной записи, прежде чем TechReport отключил все шесть дисков. Если вы записываете 100 ГБ данных в день, в чем я сомневаюсь, вам потребуется 10 000 дней или 27,4 года, чтобы записать 1 ПБ данных на твердотельный накопитель.

Дополнительные советы по работе с ноутбуками

Все это говорит о том, что вам, вероятно, не нужно беспокоиться о сроке службы вашего твердотельного накопителя. Процессор вашего ноутбука или его аккумулятор разрядятся задолго до того, как его SSD. Однако, если вам интересно узнать, сколько данных вы записали на SSD вашего ноутбука, есть способ сделать это как на компьютерах с Windows, так и на MacOS.

MacOS

На вашем Mac вы можете использовать Терминал, чтобы увидеть объем данных, которые вы записали на свой диск.

Откройте Терминал и введите команду "diskutil list".
Найдите свой физический диск в списке, который включает в себя разделы и виртуальные диски. В моем случае мой физический диск — disk0.
Введите следующую команду: "iostat -Id disk0" или аналогичную (в зависимости от номера вашего диска).

Вы увидите три перечисленных значения:

КБ/т = килобайт на передачу
xfrs = количество переводов
МБ = количество переданных мегабайт

Значение, указанное в разделе МБ, представляет собой общее количество мегабайт, записанных на ваш диск с момента его первой установки до настоящего времени. Я записал 1 076 395,35 МБ данных на твердотельный накопитель, установленный весной 2015 года на моем MacBook Pro. Это чуть более 1 ТБ данных примерно за полтора года.

К сожалению, мой MacBook Pro, выпущенный в начале 2011 года, скоро будет выведен из эксплуатации, поскольку батарея не может держать заряд дольше часа, вращающийся пляжный мяч появляется часто, а громкие вентиляторы охлаждения вращаются чаще, чем отдыхают. бездействует.

Окна

В Windows нет встроенного способа проверки объема данных, записанных на диск, поэтому вместо этого вы должны обратиться к стороннему приложению. Я использую CrystalDiskInfo, простую в использовании бесплатную программу.

Увеличить изображение

Запустите CystalDiskInfo, и он отобразит массу информации. Для наших целей обратите внимание на две вещи.

Проверьте состояние своего здоровья. Он должен сказать "Хорошо", если с вашим SSD все в порядке.
Значение Total Host Writes – это объем данных, которые вы записали на диск за время его существования. Для моего нового ноутбука с Windows 10 (147 долларов на Amazon) я уже записал 283 ГБ данных. Ему еще предстоит пройти много миль, прежде чем его усыпят.

Вы также можете проверить состояние диска вашего ноутбука с Windows, открыв командную строку и введя две команды. Сначала введите «wmic» и нажмите клавишу ввода. Затем введите «diskdrive get status» и снова нажмите Enter. Если с жестким диском вашей системы все в порядке, вы увидите статус, указанный как «ОК».

Получить информационный бюллетень CNET How To

Получите советы экспертов по использованию телефонов, компьютеров, устройств для умного дома и многого другого. Доставка по вторникам и четвергам.

Читайте также: