30 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать срок службы твердотельных SSD дисков

Однако, кроме достоинств, у таких накопителей имеются и недостатки. Они не только дороже обычных жестких дисков, но еще и ограничены в количестве циклов записи. Именно из-за этой ограниченности многие пользователи и считают ssd недолговечными. Однако, это не совсем верно, количество циклов ограничено, но это не значит, что носитель выйдет из строя очень быстро. Есть несколько важных характеристик, которые помогут определить срок жизни. Ресурс TBW (Total Bytes Written), который отражает то, сколько всего данных можно записать на диск. И DWPD (Disk Write per Day), который показывает число допустимых перезаписей в день.

Дальше будет рассказано о том, как определить примерную продолжительности жизни того или иного накопителя.

DWPD, TBW, PBW, GB/day — характеристики надёжности SSD

  • 28 июля

SSD диски вытесняют обычные HDD диски. SSD более производительные, лёгкие, тихие, энергоэффективные, меньше в размерах. Несмотря на все преимущества SSD диски обладают рядом недостатков. Во-первых, они дороже, но цена неуклонно снижается. Во-вторых, имеют небольшой объём, и снова объём диска растёт. В третьих, сама технология SSD подразумевает ограниченное количество циклов перезаписи ячеек памяти, а вот это уже существенно.

Есть несколько показателей надёжности SSD дисков, косвенно или напрямую связанных с количеством перезаписи данных.

Назначение SSD

Есть два варианта назначения SSD дисков:

Для домашнего использования или персональных ПК

Для серверов и корпоративного использования

Так себе показатель. Корпоративное использование подразумевает работу 24×7, поэтому эти диски выдерживают большее количество циклов перезаписи. И стоят больше.

Гарантия

Гарантия на диски может быть 1 год, 3 года, 5 лет. Возможны другие варианты. Чем дольше проработает SSD диск, тем больше произойдёт циклов перезаписи. Соответственно, чем больше гарантия, тем больше может перезаписывать данные диск.

А теперь более точные показатели надёжности SSD:

  • DWPD (Disk Write per Day). Количество перезаписей всего объёма накопителя в день за определенный период времени (3 года или 5 лет, в зависимости от срока гарантии).
  • TBW (Total Bytes Written) или TBW (TB). Суммарный объем данных, который гарантированно можно записать на накопитель. Указывается в терабайтах.
  • PBW (Petabytes Written) или TBW (PB). Суммарный объем данных, который гарантированно можно записать на накопитель. Указывается в петабайтах.
  • GB/day (Gigabytes written per day). Сколько гигабайт в день может записывать SSD.

Онлайн конвертер

Формулы

Научимся перегонять показатели надёжности SSD из одного формата в другой. При переводе объёмов нужно учесть, что во вселенной производителей SSD есть свои метрики:

  • 1 PB = 1000 TB
  • 1 TB = 1000 GB
  • 1 год = 365 дней

Нам понадобятся дополнительные данные:

  • S — ёмкость диска в гигабайтах
  • T — гарантия в годах

DWPD = (TBW (TB) × 1000) ÷ (S × T × 365)

GB/day = (TBW (TB) × 1000) ÷ (T × 365)

TBW (TB) = (DWPD × S × T × 365) ÷ 1000

TBW (TB) = (GB/day × T × 365) ÷ 1000

PBW = TBW (PB) = TBW (TB) ÷ 1000

Пример

S — ёмкость 960 Гб. T — гарантия 5 лет. PBW = 1.86. Нужно вычислить TBW, DWPD и GB/day.

TBW = TBW (TB) = PBW × 1000 = 1.86 × 1000 = 1860

DWPD = (TBW (TB) × 1000) ÷ (S × T × 365) = 1860 × 1000) ÷ (960 × 5 × 365) = 1.062

GB/day = (TBW (TB) × 1000) ÷ (T × 365) = 1860 × 1000 ÷ (5 × 365) = 1019.178

Как вычислить допустимое количество перезаписей всего объема накопителя в день (DWPD)

Расчет допустимого количества перезаписей всего объема накопителя в день (DWPD) позволяет использовать спецификацию TBW для расчета того, сколько раз емкость диска пользователя может быть записана в день в течение гарантийного срока (или другого количества лет), основываясь на рабочих нагрузках стандарта JEDEC 1 .

TBW твердотельного накопителя в TБ * 1000

365 дней * Количество лет * Емкость твердотельного накопителя пользователя в ГБ

Для SSD-накопителя DC400 с емкостью 1,8 TБ и ограниченной гарантией на 5 лет расчет следующий:

365 дней * 5 * 1800 ГБ

= 0,43 или 43% емкости диска в день (т.е. 774 ГБ)

1. JESD219: Твердотельный накопитель (SSD) и его эксплуатационный ресурс при загруженности, комитет JEDEC(https://www.jedec.org/standards-documents/docs/jesd219a). Эти рабочие нагрузки представляют стандарт для промышленности для оценки твердотельных накопителей и позволяют определить значение TBW твердотельных накопителей. Следует обратить внимание, что нагрузка может изменяться, и значения TBW могут быть выше или ниже вашей рабочей нагрузки, что определяется значением WAF вашего приложения.

Учетная запись
  • Посмотреть заказанную продукцию
  • Войти в систему/зарегистрироваться
Организация
  • О нас
  • Контактная информация
  • Контактная информация
  • Информация для СМИ
  • Партнерская программа
Соответствие требованиям
  • Социальные вопросы / Охрана окружающей среды
  • Управление цепочкой поставок
Юридическая информация
  • Условия использования
  • Политика Конфиденциальности
  • Политика работы с файлами cookie
  • EU-U.S. Privacy Shield
  • Гарантия
Веб-сайт
  • Обратная связь
Оставайтесь на связи! Подпишитесь на нашу рассылку по электронной почте для получения новостей Kingston и многого другого.

©2020 Kingston Technology Corporation, 17600 Newhope Street, Fountain Valley, CA 92708 USA. Все права защищены. Все товарные знаки и зарегистрированные товарные знаки являются собственностью своих соответствующих владельцев.

Читать еще:  Системная ошибка 5 отказано в доступе

Оставайтесь на связи! Подпишитесь на нашу рассылку по электронной почте для получения новостей Kingston и многого другого.

Подпишите меня на почтовую рассылку о продуктах, услугах и новостях компании Kingston .

Названием «Kingston» мы обозначаем наши торговые компании, базирующиеся в Великобритании, а также их законных преемников. Их зарегистрированные названия и основные виды деятельности/группы продуктов приведены ниже:

Kingston Technology Europe Co LLP

дистрибьютор DRAM, периферийных продуктов и комплектующих

Kingston Digital Europe Co LLP

дистрибьютор флеш-памяти и комплектующих

Shop Europe Limited

онлайн-магазин, продающий DRAM, периферийные продукты, флеш-память и комплектующие

Мы будем обрабатывать вашу информацию согласно нашей политике конфиденциальности.
Чтобы «отписаться», нажмите на ссылку внизу электронных писем.

Фирмы-производители

У многих компаний бывают как удачные, так и неудачные модели устройств, но некоторые из них за прошедшие годы успели определенным образом зарекомендовать себя среди пользователей. Приведем несколько примеров.

Samsung

Корейская корпорация считается одним из лучших в мире производителей твердотельных накопителей: они используют собственные разработки и часто первыми внедряют инновации, например, трехмерную флеш-память с повышенным числом слоев. Среднее время жизни SSD диска Samsung в большинстве случаев на практике значительно превышает заявленное производителем. Единственный недостаток устройств под этим брендом – их довольно высокая стоимость.

Kingston

В свое время эта компания завоевала уважение потребителей недорогой, и при этом качественной оперативной памятью, а теперь выпускает также SSD, флешки и карты памяти различных форматов. Продукция Кингстон выделяется на рынке сочетанием отличных технических характеристик, высокой надежности и приемлемой стоимости.

Western Digital

WD славится в первую очередь своими жесткими дисками, но в последние несколько лет начала выпускать и твердотельные накопители. В ассортименте есть как продвинутые модели с повышенными скоростью и надежностью, так и более бюджетные компромиссные варианты.

Crucial

У SSD этой фирмы примерно такая же репутация, как у продукции Kingston – среди них немало «народных» моделей с привлекательным соотношением цены, надежности и производительности.

Как продлить срок службы твердотельного накопителя?

На самом деле, ресурс SSD и без каких-либо специальных мероприятий по его продлению достаточно высок. Единственное, что можно посоветовать – не использовать дефрагментацию: такая процедура может повысить скорость работы жесткого диска, но работу твердотельника она не улучшит, а только исчерпает часть его ресурса, пусть и незначительную.

Требуется ли устройству дополнительное охлаждение?

Большинство SSD обладают невысоким тепловыделением, поэтому им не нужны даже радиаторы, не говоря уж о кулерах и каком-либо отдельном обдуве. Проблемы могут возникнуть только с дефектными моделями, девайсами от Noname-производителей, или же в случае неграмотной общей организации охлаждения в системном блоке. Если у вас просторный системник, и установлены 1-2 вентилятора на вдув и 2-3 на выдув, все будет хорошо. В тех редких случаях, когда все-таки происходит перегрев SSD, и он снижает из-за этого скорость чтения/записи, можно переставить его в более «холодный» слот, почистить компьютер от пыли или установить дополнительный кулер.

Какие SSD надежнее – M.2 или обычные?

Оба типа накопителей достаточно надежны, и обращать внимание следует скорее не на форм-фактор, а на обзоры и отзывы касательно конкретной модели, а также используемые память и контроллер.

Правда ли, что восстановить данные с вышедшего из строя твердотельного накопителя сложнее, чем с жесткого диска?

Во многих случаях – правда. Впрочем, делать резервную копию ценных данных необходимо всегда, причем как минимум в двух разных местах, например, на другом накопителе и в облаке. Ведь если копия одна, в случае форс-мажорных обстоятельств (таких, как пожар), она может быть уничтожена. Дублирование же информации в разных местах значительно снижает вероятность ее потери.

Какие программы можно использовать, чтобы узнать, сколько гигабайт информации уже было перезаписано?

Помимо фирменного ПО от производителя – CrystalDiskInfo, SSD Life и другие. Указанные две доступны как в английской, так и в русской версиях, а также позволяют просматривать параметры SMART, поэтому рекомендуются к использованию.

Я не хочу читать всю статью. На какой срок службы твердотельного накопителя можно рассчитывать в среднем? Речь о диске под систему, программы и игры для домашнего ПК.

В большинстве случаев – 5-10 лет.

Заключение

Если резюмировать изложенное в статье, можно заключить, что качественные твердотельные накопители от авторитетных производителей (не Noname из Китая!) не уступают по надежности традиционным жестким дискам, а нередко и превосходят их. Если ваш SSD не вышел из строя в первый год работы по причине брака, то с крайне высокой вероятностью он прослужит как минимум до выработки заявленного производителем ресурса, а часто и гораздо дольше. Скорее устареют другие комплектующие ПК, чем выйдет из строя твердотельный накопитель, при этом за годы его работы стоимость за гигабайт успеет значительно снизиться, и за условные 100 долларов можно будет взять гораздо более емкую модель, чем сейчас.

Как происходит процесс записи данных

Сердце HDD — вращающиеся пластины, как правило, из металла или керамики. Запись происходит на тонкий внешний металлический слой этих пластин. Головка HDD движется над поверхностью пластин и намагничивает или размагничивает определенные секторы. Таким образом, процесс записи — это процесс намагничивания/размагничивания.

Для процесса записи данных неважно, была ранее записана на нем информация или нет. Диску все равно: запись проходит одинаково в любом случае.

Особенность записи данных для твердотельного накопителя

В SSD-диске вместо вращающихся пластин применяются микросхемы памяти. Твердотельный накопитель — это фактически большая флешка.

Читать еще:  Где посмотреть частоту оперативной памяти?

По сравнению с HDD запись (и перезапись) данных на диски SSD имеет ряд особенностей.

Для процесса записи имеет значение, есть на данный момент информация на диске или нет. Когда в ячейке памяти имеются ранее записанные данные, сначала происходит их удаление, а только потом запись новых. То есть процесс записи проходит в 2 этапа: сначала удаление старых данных, а потом внесение новых.

Срок жизни SSD на сто процентов определяется количеством циклов перезаписи, то есть зависит от того, сколько раз можно записать и удалить информацию с диска. Количество циклов перезаписи имеет свой предел. Каждый цикл сокращает срок службы ячейки памяти, и, если превысить некую границу, ячейка умирает. Что-либо записать на нее становится невозможно. Однако накопитель сможет прожить дольше. Продление времени жизни диска возможно только за счет увеличения количества циклов.

Ячейки памяти объединены в блоки. Тонкость в том, что запись данных можно проводить в каждой ячейке по отдельности, а удалять можно только блок целиком. И, если надо изменить только одну ячейку из блока, приходится совершать несколько дополнительных действий: перенести все данные в другое место, стереть блок и только потом вернуть на место блок и измененную ячейку. В результате происходит увеличение циклов перезаписи на каждое изменение информации в SSD. Это еще больше сокращает ресурс SSD-устройства. Такое явление получило название Write Amplification. Минус его в том, что перезаписывает несколько раз одну и ту же информацию.

Поэтому стоит задача как увеличить срок службы SSD, так и сохранить преимущество в скорости. Поскольку надежность накопителя определяется количеством циклов перезаписи, возникает задача оценки продолжительности жизни SSD-диска. Для этого указывается такой параметр, как TBW (Total Bytes Written). Он показывает, какой максимальный объем информации можно гарантированно записать на диск. Оценивать TBW принято в терабайтах (Тб). Так, значение 150 TBW указывает, что на диск можно гарантированно записать 150 терабайт информации. Превышение этого значения надежную работу накопителя не гарантирует.

У дисков разных производителей это значение отличается. Например, у SSD Kingston HyperX 120 Gb этот параметр составляет 354 TBW. У SSD OCZ Trion 100 240 Gb — 60 TBW. Диск Crucial MX 100 — 72 TBW.

Переводя абстрактные для обычного пользователя числа в понятные значения, можно привести такой пример. Возьмем TBW, равный 75. Это не самое большое значение, у многих производителей TBW существенно больше. Для того, чтобы накопитель гарантированно проработал 3 года, нужно каждый день записывать на него примерно 64 Гб информации. Величина для обычного пользователя практически нереальная. Мало кто записывает такой объем данных каждый день. А твердотельный накопитель Kingston HyperX с TBW, равным 354, в идеальных условиях, при ежедневной записи 2 Гб данных может прожить 100 лет! Только вдумайтесь, 100 лет службы хватит детям, внукам и даже правнукам.

Тесты показывают, что просмотр изображений или документов не влияет на запись данных. Это чтение данных. Только изменение документов или копирование файлов влечет за собой процесс записи на диск.

Как определить, сколько живет SSD?

Попробуйте научиться определять, сколько осталось SSD жить в вашей существующей системе или каковы перспективы проработать у выбранной модели как можно дольше. При помощи объяснений, предложенных Брайаном, вам потребуются лишь трое точных сведений.

  • Program/Erase Cycles — количество циклов операций
  • TBW — сколько можно записать терабайт данных
  • DWPD — как много раз вы перезаписываете диск в день

I. Показатели от производителя

Количество циклов операций (program/erase cycles), которым подвергается устройство — это значение, которое стараются предложить производители в качестве основного параметра срока службы SSD. Но только с этими цифрами невозможно даже отдалённо спрогнозировать, когда диск выйдет из строя, как мы и сказали выше. Но без него вы тоже не сможете сделать сколь-нибудь честную оценку.

II. Количество гарантированных операций

Два других более важных фактора, которые нужно изучить — это общее количество терабайт записи (TBW) и число операций записи на диске в день (DWPD). Производитель накопителя предоставит вам сведения об общем количестве терабайт, которые, по его проектным оценкам, должны записаться в течение гарантированного срока службы.

«Например, компьютер, который я сейчас использую, имеет диск объёмом 1 ТБ. По словам производителя, диск имеет показатель Terabytes Written (TBW) 500. Это означает, что в течение срока службы накопителя я могу рассчитывать на запись в него около 500 терабайт данных», — объясняет Брайан .

На практике это совсем не гарантированные 500 циклов операций записи и стирания на ячейку, как можно подумать изначально. Большинство производителей имеют дополнительные резервные ячейки NAND на диске. Эти дополнительные «клетки под данные» могут быть использованы вместо сильно изношенных (эдакий запас прочности для увеличения срока службы SSD).

«Другими словами, это некая оценка того, как можно использовать диск. Например, вы записываете 2 ТБ в день на диск объёмом 1 ТБ — получается около 2 операций записи в день. Если диск поддерживает 500 TBW, а вы выполняете на нём 2 операции перезаписи в день (DWPD) при ёмкости 1 ТБ (всего выходит около 2 ТБ в день), то диск должен работать примерно 8 месяцев (500 TBW / 2 TB в день = 250 дней)», — с наглядным примером Брайан раскрывает секреты определения, сколько служит SSD.

Имейте в виду, что оценка выходит приблизительная! Некий ожидаемый диапазон долговечности ячеек NAND. Например, «ожидается, что диск TLC с 3D NAND будет поддерживать от 1500 до 3000 циклов записи».

Читать еще:  Частота оперативной памяти больше чем поддерживает процессор?

Рассчитанная цифра, на сколько хватит SSD, грубая оценка ещё и потому, что файловые хранилища редко используются столь линейно и равномерно. Даже при выравнивании износа (путём специального ПО для твердотельных накопителей, например) некоторые области диска всё равно могут записываться чаще, чем другие.

Тестирование SSD на прочность

Многие компании пытались измерить срок службы SSD – хороших результатов достигли в TechReport. В тесте проверили поведение несколько разных накопителей емкостью 240 ГБ. Самым слабым оказался Samsung SSD 840 с памятью TLC, который без проблем записал 100 ТБ данных, после чего стал происходить перенос данных из поврежденных ячеек в запасные. При дальнейшей работе диск смог перезаписать ещё почти 900 ТБ данных.

Kingston HyperX с памятью MLC записал без проблем около 600 ТБ, а при возникновении признаков перераспределения ячеек ещё 200 ТБ. Intel SSD 335 записал 728 ТБ, а затем переключился в режим «только чтение», что позволяет скачать записанные данные.

Лучший результат показал Samsung 840 Pro. Правда, переназначение секторов начало происходить после записи около 600 ТБ данных, однако, полное повреждение SSD произошло после сохранения 2,5 PB. Ни в одном из протестированных дисков не наблюдалось падения производительности.

Провести тесты SSD в большом масштабе обещает компания Backblaze – поставщик облачных услуг. В случае жестких магнитных дисков она регулярно выпускает отчеты для десятков тысяч используемых приводов.

SSD для параноиков

Если невероятно высокая долговечность SSD Вас ещё не убедила, Вы всегда можете перестраховаться. Одним из самых простых способов является массив RAID1, то есть дублирование данных на двух дисках.

Если у вас нет доверия к SSD, можно использовать массив RAID1, состоящий из одного твердотельного диска и одного жесткого диска. Благодаря этому, Вы получите скорость работы и уверенность в том, что никакие данные не будут потеряны в случае сбоя любого из носителей данных. Кроме того, решение будет дешевле, чем массив, состоящий из двух дисков SSD.

Что такое SSD Endurance (TBW)?

В технических описаниях современных SSD можно встретить информацию о количестве информации, которую физически можно записать на диск. Такая информация часто представляется числом суммарно записываемой информации в ТБ (терабайтах) или же в объеме дневной записи на диск в течении определенного срока, как правило, срока гарантии, предоставляемого производителем на данный диск. К примеру, для моего текущего диска Transcend 256GMTS800 производитель заявляет 280 TBW, что говорит о том, что диск можно полностью перезаписать примерно 1000-1100 раз. Где же тут 3000 циклов для ячеек памяти? От того и 1000 вместо 3000, что при расчетах производитель учел какой-то свой раcчетный показатель усиления записи, который составил примерно 2,75.

На самом же деле, декларируемая производителем величина – это всего лишь теоретически гарантированная величина, которую выдержит диск в течении действия гарантии производителя. У большинства производителей гарантия, помимо времени, привязывается к величине Endurance (TDW) и при ее превышении гарантия прекращает свое действие, даже если не прошел установленный гарантийный срок. Это дает основание ожидать, что реальный объем данных может быть выше, что неоднократно подтверждалось реальными эксплуатационными тестами и отчеты о которых есть на просторах Интернета. Хотя в конечном виде во многом зависит от условий и типа записываемых данных.

При этом, даже отталкиваясь от предложенных производителем TDW давайте прикинем, как долго может прослужить диск. Вернусь к своему диску и определю объем текущей перезаписанной на него информации, воспользовавшись фирменной утилитой SSD Scope и данными SMART с устройства.

Выделенный показатель показывает объем записанных данных кратно 32 Мб, т.е. чтобы получить реально записанный объем на диск данных необходимо значение 70052 умножить на 32 Мб. Полученное значение 2241664 Мб = 2241б6 Гб = 2,24 Тб. Срок службы примерно 3 месяца, т.е. порядка 700 Гб в месяц, 23 Гб в день. Специальных оптимизаций под SSD, которые считаю вредными, не проводил, файл подкачки и гибернации не отключал. К тому же последний используется постоянно, т.к. выключаю ноутбук исключительно в гибернацию. Единственно, что выбрал размер файла гибернации на минимальные 40% от ОЗУ, объем которого у меня 12 Гб, следовательно файл гибернации более 5 Гб. В работе использую традиционный офисный набор программ, а так же графические и видео редакторы, которые любят создавать немаленькие временные файлы на системном диске, хотя для хранения медиа файлов используется второй диск HDD.

Отключение восстановления системы

Постоянно работает, отслеживая изменения системных файлов, чтобы создавать точки, необходимые для будущего восстановления ОС. Это также расходует ресурс диска. Защиту можно выключить, чтоб накопитель служил дольше.

Стоит помнить: ОС не сможет восстановиться в экстренной ситуации, если выключить функцию.

Как делать:

  • Зайти в свойства ПК. Для этого в меню Пуск правой кнопкой мыши нужно кликнуть по «Компьютеру» и отыскать нужный раздел.
  • Откроется окошко, где понадобится найти графу, открывающую доступ к защитным функциям системы. Для этого юзеру понадобятся права админа. В случае запроса ввести пароль или подтвердить.
  • В поле Параметры системы выбрать диск и нажать Настроить.

Совет: XPG GAMMIX S5 — классный вариант для игр. Он быстрый и вместительный, вдобавок оснащен собственным радиатором, а потому дополнительно охлаждает комплектующие.

  • Нажать Отключить защиту системы и подтвердить.
  • Кликнуть клавишу подтверждения, чтобы изменения сохранились.

Сделать так, чтобы ссд служил дольше, несложно. Для этого лишь стоит воспользоваться одним или несколькими из девяти приведенных в этом руководстве лайфхаков. Это поможет уменьшить количество лишних циклов, затрачиваемых носителем на запись, а также считывание данных.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector