Rezultatele fiabilității ssd ale testelor de resurse actualizate

Există o opinie că unul dintre cele mai importante neajunsuri ale unităților SSD este fiabilitatea lor finită și, în plus, relativ scăzută. De fapt, datorită resursei de memorie flash limitată, care este cauzată de degradarea treptată a structurii sale semiconductoare, orice SSD își pierde mai devreme sau mai târziu capacitatea de a stoca informații. Problema momentului în care acest lucru se poate întâmpla, pentru mulți utilizatori rămâne cheia, atât de mulți cumpărători în alegerea unităților sunt ghidați nu atât de mult de viteza lor, cât și de indicatorii de fiabilitate. Uleiurile sunt de asemenea turnate în foc de către producătorii înșiși, care, din considerentele de marketing în condițiile garanției pentru produsele lor de consum, stipulează volume relativ scăzute ale înregistrării permise.

Cu toate acestea, în practică, unitățile de masă în stare solidă demonstrează o fiabilitate suficientă pentru a putea avea încredere în stocarea datelor utilizatorului. Experimentul, care nu a arătat motive reale pentru experiențele legate de finalitatea resurselor, a fost realizat de site-ul TechReport cu ceva timp în urmă. Ei au efectuat un test care a arătat că, în ciuda tuturor îndoielilor, rezistența SSD a crescut deja atât de mult încât nici măcar nu vă puteți gândi. Ca parte a experimentului a fost aproape confirmat faptul că cele mai multe modele de consum conduce până la eșecul poate muta înregistrarea aproximativ 1 petabyte de informații, și mai ales modele de succes, cum ar fi Samsung 840 Pro, supraviețui, digera și 2 PB de date. Aceste volume record de aproape imposibil de atins într-un calculator personal convențional, astfel încât durata de viață a SSD pur și simplu nu se poate ajunge la un sfârșit înainte de a fi complet punct de vedere moral învechit și va fi înlocuit cu un nou model.

Cel mai probabil - nu. Faptul este că, împreună cu o schimbare în tehnologia semiconductoarelor se îmbunătățește în mod continuu controlerul care controlează memoria flash. Acestea introduc algoritmi mai avansați, care ar trebui să compenseze schimbările care apar în NAND. Și, așa cum promite producătorii, modelele SSD curente sunt cel puțin nu mai puțin fiabile decât predecesorii lor. Dar există încă o bază obiectivă pentru îndoieli. Într-adevăr, pe un drive-uri la nivel psihologic, bazate pe vechi de 25 nm MLC NAND cu 3000 de rescrieri arata mult mai bine modelele moderne SSD cu 15/16-nm TLC NAND, care ceteris paribus poate garanta doar 500 de cicluri de scriere. Nu prea liniștitoare și din ce în ce mai populare TLC 3D NAND, care, deși a produs pe un standarde tehnologice mai mari, dar este supus unei puternice celule de influență reciprocă.

Având în vedere toate acestea, am decis să ne desfășurăm propriul experiment, care ne-ar permite să determinăm ce rezistență poate garanta modelele actuale de acționare bazate pe cele mai actuale tipuri de memorie flash.

Finitețea vieții unităților construite pe memoria flash a fost de mult surprinzătoare. Toți cei obișnuiți cu faptul că una dintre caracteristicile memoriei NAND este numărul garantat de cicluri de rescrieri, după depășirea celulelor care pot începe să denatureze informațiile sau pur și simplu să refuze. Acest lucru se explică prin însăși principiul muncii unei astfel de memorii, care se bazează pe captarea electronilor și stocarea încărcăturii în interiorul porții plutitoare. Schimbarea stărilor celulare apare datorită aplicării unor tensiuni relativ mari la poarta plutitoare, datorită căreia electronii depășesc stratul subțire al dielectricului în una sau cealaltă direcție și rămân în celulă.

Rezultatele fiabilității ssd ale testelor de resurse actualizate

Structura semiconductor a celulei NAND

Cu toate acestea, o astfel de circulație este electronii de degradare asemănătoare - se uzează treptat material izolant, și în cele din urmă duce la o perturbare a întregii structuri semiconductor. În plus, există oa doua problemă care implică o deteriorare progresivă a caracteristicilor celulelor - în caz de electroni tunelare poate obține blocat în stratul dielectric, prevenind recunoașterea corectă a taxei stocate în poarta plutitoare. Toate acestea înseamnă că momentul în care celulele de memorie flash nu mai funcționează în mod normal este inevitabilă. Noi aceleași procese care contribuie doar la problema: un strat dielectric cu o scădere a normelor de producție devine doar mai subțire, ceea ce reduce rezistența la influențele negative.

Dar să spunem că există o relație directă între celulele de resurse de memorie flash și durata de viață SSD de astăzi, nu ar fi în întregime adevărat. Funcționarea unui drive SSD nu este o înregistrare și o citire directă în celulele de memorie flash. Problema este că memoria NAND are o organizație destul de complicată și sunt necesare abordări speciale pentru a interacționa cu aceasta. Celulele sunt combinate în pagini, iar paginile în blocuri. Înregistrarea datelor este posibilă numai în paginile goale, dar pentru a șterge pagina este necesară resetarea întregului bloc. Acest lucru înseamnă că intrarea, și chiar mai rău - pentru a schimba datele convertite intr-un proces dificil cu mai multe etape, care include citește pagina, schimba-l și re-rescriere în spațiu, care trebuie să fie pre-limpezit. Iar pregătirea spațiului liber - aceasta este o durere de cap separată, care necesită „de colectare a gunoiului,“ - formarea și purificarea blocurilor au fost deja în uz, dar au devenit pagini irelevante.

Rezultatele fiabilității ssd ale testelor de resurse actualizate

Schema de operare a memoriei flash a unei unități SSD

Ca urmare, suma reală de scriere în memoria flash poate fi semnificativ diferită de volumul de operații inițiat de utilizator. De exemplu, schimbarea unui singur octet poate atrage nu numai înregistrarea întregii pagini, ci și necesitatea de a rescrie mai multe pagini simultan pentru a elibera blocul curat.

Raportul dintre cantitatea de înregistrare efectuată de utilizator și sarcina reală din memoria flash se numește factorul de câștig înregistrat. Acest coeficient este aproape întotdeauna deasupra unității, iar în unele cazuri - mult. Cu toate acestea, controlorii moderni, prin tamponarea operațiunilor și alte abordări inteligente, au învățat să reducă în mod eficient câștigul înregistrării. Răspândirea a primit astfel de tehnologii utile pentru prelungirea duratei de viață a celulelor, cum ar fi cache-ul SLC și alinierea uzurii. Pe de o parte, acestea transferă o mică parte din memorie într-un mod SLC care economisește și o utilizează pentru a consolida mici operații disparate. Pe de altă parte, ele fac sarcina pe matricea de memorie mai uniformă, împiedicând rescrierea repetată inutilă a aceleiași zone. Ca urmare, de economisire pe două stocare diferite de aceeași cantitate de date de utilizator din punct de vedere al șirului de memorie flash poate provoca sarcină destul de diferite - aceasta depinde de algoritmii folosiți de către operator și firmware-ul în fiecare caz.

Există o altă latură: tehnologia de asamblare de gunoi și TRIM, care, în scopul de a îmbunătăți performanța de pre-preparate blocuri pure de pagini de memorie flash și, prin urmare, se pot transfera date de la un loc la altul, fără intervenția utilizatorului, contribuie la deteriorarea o serie de NAND contribuție suplimentară și considerabilă . Dar punerea în aplicare concretă a acestor tehnologii este, de asemenea, în mare măsură depinde de operator, astfel încât diferențele în modul de a gestiona resursele proprii SSD de memorie flash, pot fi semnificative aici.

În cele din urmă, toate acestea înseamnă că fiabilitatea practică a două unități diferite cu aceeași memorie flash poate fi foarte diferită doar datorită diferitelor algoritmi și optimizări interne. Prin urmare, vorbind despre resursa SSD modernă, trebuie să înțelegem că acest parametru este determinat nu numai și nu atât de mult de rezistența celulelor de memorie, cât și de modul în care controlerul se ocupă de ele cu atenție.

Algoritmii controlorilor SSD sunt în mod constant îmbunătățiți. Dezvoltatorii încearcă să optimizeze nu numai volumul operațiunilor de scriere în memorie flash, dar, de asemenea, implicat introducerea unor metode mai eficiente de procesare a semnalului digital și citirea de corectare a erorilor. Pe lângă unele dintre ele au recurs la izolare extinse pe zona de rezervă SSD, din cauza căreia sarcina pe celula NAND este redusă în continuare. Toate acestea afectează și resursa. Astfel, în mâinile producătorilor SSD este o mulțime de pârghii pentru a influența ce fel de rezistenta finala va prezenta produsul și durata de viață a acestora de memorie flash - doar unul dintre parametrii din această ecuație. Acesta este motivul pentru desfășurarea de teste de rezistenta a SSD moderne și este un astfel de interes, în ciuda introducerii pe scară largă a NAND-memorie cu o rezistență relativ scăzută, modele reale nu trebuie neapărat să fie mai puțin fiabile decât predecesorii lor. Progresele în controlerele și metodele lor de funcționare este destul de capabil de a compensa fragilitatea memorie flash moderne. Iar această investigație a SSD-ului actual al consumatorului este interesantă. În comparație cu generațiile anterioare SSD rămâne neschimbat doar un singur lucru: SSD-urile de resurse, în orice caz finit. Dar cum sa schimbat în ultimii ani - arată doar testarea noastră.

SSD de testare de anduranță esență este foarte simplu: trebuie să rescrie continuu datele în depozit, în practică, încercând să stabilească limita suportabilității lor. Cu toate acestea, o înregistrare liniară simplă nu îndeplinește în totalitate obiectivele de testare. În secțiunea anterioară am vorbit despre faptul că drive-urile moderne au o grămadă de tehnologii menite să reducă câștigul de înregistrare, dar, în plus, ele au diferite efectueze proceduri de colectare de gunoi și uzură nivelare, și reacționează diferit la sistemul de operare TRIM echipa . De aceea, abordarea cea mai corectă este de a interacționa cu SSD prin sistemul de fișiere la un profil exemplar al repetarea operațiilor reale. Doar în acest caz, vom putea obține un rezultat pe care utilizatorii obișnuiți îl pot considera drept referință.

Prin urmare, în testul nostru de anduranță, folosim formatat cu drive-urile de sistem de fișiere NTFS, care sunt în mod continuu și creează alternativ două tipuri de fișiere: mici - cu o dimensiune aleatoare de la 1 la 128 Kbytes și mai mari - cu o dimensiune aleatoare de la 128 KB la 10 MB. În timpul testului, fișierele cu multiplica de umplere aleatoare până când unitatea este în continuare mai mult de 12 GB de spațiu liber, după atingerea pragului de toate fișierele create sunt șterse, iar o scurta pauza procesul se repetă din nou. În plus, pe unități de testare există și un al treilea tip de fișiere - permanent. Astfel de fișiere în total volum de 16 gb în timpul ștergerii și rescriere nu este implicat, dar sunt utilizate pentru a verifica funcționarea corespunzătoare, precum și lizibilitatea stabilă la stocare a informațiilor stocate: fiecare ciclului de umplere SSD vom verifica suma de control a fișierului și verifică-l cu un standard, precalculate valoare.

Script-ul de test de mai sus este jucat de un program special de Anvil Storage Utilități versiunea 1.1.0, monitorizarea unității se realizează prin intermediul CrystalDiskInfo 7.0.2 utilitate. Sistemul de testare este un calculator cu o placa de baza ASUS B150M Pro Gaming, Core i5-6600 procesor cu Intel HD Graphics core 530 grafică integrată și 8 GB de DDR4-2133 SDRAM. Unitățile cu interfață SATA sunt conectate la un controler SATA de 6 Gb / s încorporat în chipset-ul plăcii de bază și funcționează în modul AHCI. Tehnologia Intel Rapid Storage Technology (RST) este utilizată la 14.8.0.1042.

Lista modelelor SSD care participă la experimentul nostru include acum mai mult de trei duzini de nume:

  • ADATA Ultimate SU800 256 GB (ASU800SS-256GT-C, firmware P0801A);
  • ADATA Ultimate SU900 256 GB (ASU900SS-512GM-C, firmware P1026A);
  • Crucial MX300 275 GB (CT275MX300SSD1, firmware M0CR021);
  • GOODRAM CX300 240 GB (SSDPR-CX300-240, firmware SBFM71.0);
  • GOODRAM Iridium Pro 240 GB (firmware SSDPR-IRIDPRO-240 SAFM22.3);
  • Intel SSD 545s 256 GB (SSDSC2KW256G8, firmware LHF002C);
  • Intel SSD 600p 256 GB (SSDPEKKW256G7, firmware PSF121C);
  • KingDian S280 240 GB (S280-240 GB, firmware O1230C);
  • Kingston HyperX Savage 240 GB (SHSS37A / 240G, firmware SAFM02.H);
  • Kingston SSDNow V300 240 GB (SV300S37A / 240G, firmware 60AABBF0);
  • Kingston SSDNow UV400 240 GB (SUV400S37 / 240G, firmware 0C3J96R9);
  • Lite-On MU3 ROCK 240 GB (ECE-240NAS, firmware PCM0301);
  • Plextor M7V 256 GB (PX-256M7VC, firmware 1.02);
  • Plextor M8Pe 256 GB (PX-256M8PeG, firmware 1.06);
  • Plextor S2C 256 GB (PX-256S2C, firmware 1.03);
  • Plextor S3C 256 GB (PX-256S3C, firmware 1,00);
  • Samsung 960 EVO 250 GB (firmware MZ-V6E250 2B7QCXE7);
  • Samsung 850 PRO 256 GB (MZ-7KE256, firmware EXM04B6Q);
  • Samsung 850 EVO 250 GB din a doua generație (MZ-75E250, firmware EMT02B6Q);
  • Samsung 750 EVO 250 GB (MZ-750250, firmware MAT01B6Q);
  • SanDisk Ultra II 240 GB (SDSSDHII-240G-G25 - 240 GB, firmware X41200RL);
  • Smartbuy Climb 256 GB (SB256GB-CLB-25SAT3, firmware P1205E);
  • Smartbuy Ingision PLUS 240 GB (SB240GB-IGNP-25SAT3, firmware SBFM00.6);
  • Smartbuy Revival 2 240 GB (SB240GB-RVVL2-25SAT3, firmware SBFM50.8);
  • Smartbuy Splash 2 240 GB (SB240GB-SPLH2-25SAT3, firmware V3.3);
  • Toshiba OCZ TL100 240 GB (TL100-25SAT3-240G, firmware SBFZ10.3);
  • Toshiba OCZ TR150 240 GB (TRN150-25SAT3-240G, firmware SAFZ12.3);
  • Toshiba OCZ VX500 256 GB (VX500-25SAT3-256G, firmware JYCX0101);
  • Transcend SSD230S 256 GB (TS256GSSD230S, firmware P1025F8);
  • Transcend SSD370S 256 GB (TS256GSSD370S, firmware O1225G);
  • Western Digital albastru SSD 250 GB (WDS250G1B0A, firmware X41000WD);
  • Western Digital Verde SSD 240 GB (WDS240G1G0A, firmware Z3311000).

Merită menționat faptul că planurile noastre nu includ completarea rapidă a testelor de anduranță, dimpotrivă, vom încerca să o facem permanentă și să acoperim cele mai interesante modele proaspete SSD care apar pe piață. Prin urmare, lista de mai sus, în măsura posibilului și ținând seama de dorințele cititorilor și producătorilor de SSD, va fi reînnoită treptat.

CleverClean SLIM-Series VRpro - cea mai plată curat Deși robotul mic, aproape de jucărie dimensiuni, companiei nou aspirator robot CleverClean se poate lăuda că nu poate face orice alt fratelui său mai mare. El ușor aspirate sub pat sau dulap, în cazul în care praful se poate acumula timp de luni sau chiar ani, pentru că ajungi acolo nu este ușor, chiar și prin mijloace convenționale: un mop și aspirator de praf

Consimțământul la prelucrarea datelor cu caracter personal







Trimiteți-le prietenilor: