Domov › Služby › Obslužnému programu trvá dlouho, než zjistí ssd. Kontrola SSD na chyby

Obslužnému programu trvá dlouho, než zjistí ssd. Kontrola SSD na chyby

SSD, jako každý jiný, podléhá chybám a poruchám. Uživatel může zaznamenat nemožnost zapisovat nebo mazat soubory, omezenou paměť nebo potřebu znát životnost. Ten je omezen na 3-5 tisíc cyklů. V průměru získáme 7-13 let činnosti.

Při nákupu použité úložné jednotky je to jeden z nejdůležitějších detailů. Pomocí speciálního softwaru můžete zjistit přesný údaj a zkontrolovat chyby na SSD disku.

Nejlepší software pro diagnostiku chyb SSD, rychlosti, provozní doby, optimalizace

Dnes existuje velké množství programů pro práci s SSD disky. Nejprve doporučujeme nainstalovat proprietární software od výrobce.

To vyřeší většinu vašich problémů: zkontrolujte stav disku, provozní rychlost, aktualizujte firmware, aktivujte režim RAID a další. Lze jej stáhnout z oficiálních stránek výrobce vašeho disku, obvykle v sekci podpory. Názvy programů od oblíbených výrobců SSD.

Intel Solid-State Drive Toolbox
Samsung kouzelník
manažer Kingston
Ovládací panel SanDisk
ADATA ToolBox
Transcend Scope

Mezi širokou škálou softwaru není výběr toho nejlepšího tak snadný. Jednou z populárních aplikací je SSDLife a Cristal Disk Info. Často je lze nalézt v recenzích na oblíbených kanálech YouTube.

Na našem webu jsme již články o testování PC komponent měli, doporučujeme si je přečíst.

Životnost SSD

Jedná se o sharewarovou aplikaci, která dokáže vypočítat dobu „smrti“ jízdy na základě intenzity práce. Podporuje téměř všechny známé značky SSD. Program zobrazuje následující parametry:

Logo a název výrobce
Přítomnost sníženého výkonu
Množství volné a použité paměti
Statistiky využití za dnešek, včerejšek, posledních 7 dní a celou dobu

Informace o krystalovém disku

Svobodný software vyrobený v Japonsku. Podporuje ruský jazyk. Pomocí Crystal Disk Info můžete zkontrolovat rychlost SSD disku. Program zobrazuje teplotu měniče v číslech a barevné indikaci a také následující parametry:

Otevírací doba
Poruchy
Čas propagace
Rozvrh S.M.A.R.T
Chyby čtení a polohování

Celkem je na obrazovce zobrazeno přes 25 typů dat. Uživatel je vyzván ke změně motivů návrhu. Program také podporuje externí disky a dokáže ovládat redukci hluku a úsporu energie. Třikrát byla oceněna slavnými publikacemi.

SSD připraveno

Uživatelsky přívětivý software s mnoha bezplatnými funkcemi. Skladovatelnost se vypočítává prostřednictvím online služby pomocí neustále aktualizovaných databází. Pro získání co nejpřesnějších informací tvůrce doporučuje spustit aplikaci na začátku dne a na konci dne kliknout na tlačítko Estimate SSD Life. Otevře se webová stránka, kde se zobrazí vaše data. Jinak je sada funkcí podobná těm, které jsou v SSD Life.

Vyladit SSD

Výkonný nástroj, který vám umožní optimalizovat váš disk a řídit jeho výkon. Rozhraní nabízí pohodlného průvodce nastavením. Budete moci provádět následující akce:

Změňte velikost mezipaměti FS
Překonejte limity NTFS
Proveďte optimalizaci TRIM
Zakázat načítání aplikací a systému
Zakázat defragmentaci, stránkování, indexování a další úkoly

Bezplatná verze má téměř kompletní sadu funkcí. Přístup na kartu optimalizace TRIM se kupuje samostatně.

Kontrola disku

Sleduje atributy S.M.A.R.T. pro výpočet životnosti disku. Nechybí automatická kontrola SSD disku na chyby, po které si můžete prohlédnout podrobné reporty. Kromě toho může DiskCheckup spouštět samočinné testy kapacity pro detekci selhání a změn velikosti oblastí HPA a DCO. Zobrazí se následující informace:

Číslo modelu
Typ rozhraní
Možnosti geometrie
Skladovací kapacita
Čas zahájení, čas ukončení atd.

Aplikace neumí pracovat s disky připojenými pomocí SCSI nebo RAID, pouze úložnými zařízeními podporujícími technologii S.M.A.R.T. Zbytek se v nabídce prostě neobjeví.

Kontrola SSD disku na chyby ve Windows

Windows 8 a 10 poskytují kontrolu úložiště na chyby. Chcete-li provést testování, musíme se přihlásit k tomuto počítači a poté kliknout pravým tlačítkem myši na místní disk, který chceme zkontrolovat. V rozevíracím seznamu přejděte na vlastnosti.

Jakmile jste ve vlastnostech, přejděte na kartu „Služba“. Na této kartě jsou dvě položky, vyberte první, „Zkontrolujte, zda disk neobsahuje chyby v systému souborů“. Abychom vám to lépe porozuměli, natočili jsme video.

Závěry

Nejprve se ujistěte, že jste nainstalovali proprietární software. Pokud by jeho funkce nestačily, můžete si vybrat aplikace třetích stran, které jsme probrali výše. Výběr správné aplikace vyžaduje pokusy a omyly.

Crystal Disk Info a SSD Life jsou považovány za žádané. DiskCheckup je poměrně snadno použitelný software. Tweak SSD a SSD Ready mají pěkné rozhraní. Pokud najdete chyby, můžete je opravit pomocí osvědčeného programu Victoria, měli byste pochopit, že chyby opravíte na vlastní nebezpečí a riziko. Jinak může dojít k selhání disku.

19. června 2010 ve 13:03 hodin

Jak jsem zničil SSD za dva měsíce

Počítačový hardware

Epigraf

"Nikdy nevěř počítači, který nemůžeš vyhodit z okna."
Steve Wozniak

Před dvěma měsíci jsem do notebooku nainstaloval SSD disk. Fungovalo to skvěle, ale minulý týden náhle zemřelo kvůli vyčerpání buněk (věřím). Tento článek je o tom, jak se to stalo a co jsem udělal špatně.

Popis prostředí

Uživatel: Webový vývojář. To znamená, že se používají takové věci, jako jsou virtuální stroje, zatmění a časté aktualizace úložišť.
OS: Gentoo. To znamená, že svět je často „znovu poskládán“.
FS: ext4. To znamená, že se píše deník.

Příběh tedy začíná v dubnu, kdy jsem se konečně dostal ke zkopírování oddílů na 64GB SSD koště, zakoupené v září. Záměrně to neříkám výrobci a modelu, protože jsem ještě pořádně nepřišel na to, co se stalo, a je to vlastně jedno.

Co jsem udělal, aby to fungovalo déle?

Samozřejmě jsem si prostudoval četné publikace o tom, jak se starat o SSD disky. A toto jsem udělal:

Doručeno noatime pro diskové oddíly, aby se při přístupu k souboru neaktualizoval záznam času posledního přístupu.
Zvýšil jsem RAM na maximum a zakázal swap.

Nedělal jsem nic jiného, protože jsem věřil, že počítač by měl sloužit uživateli, a ne naopak, a zbytečné tancování s tamburínou je špatné.

CHYTRÝ.

Tři dny před pádem mě zaměstnávala otázka: jak poznám, kolik štěstí mám? Zkoušel jsem utilitu smartmontools, ale zobrazila nesprávné informace. Musel jsem si stáhnout Datasheet a napsat pro ně patch.
Po napsání patche jsem vyhrabal jeden zajímavý parametr: average_number_of_erases/maximum_number_of_erases = 35000/45000. Ale poté, co jsem si přečetl, že MLC buňky vydrží jen 10 000 cyklů, jsem usoudil, že tyto parametry neznamenají přesně to, co jsem si myslel, že znamenají, a vzdal jsem se jich.

Kronika pádu

Najednou se při práci začaly dít nevysvětlitelné věci, například se nespouštěly nové programy. Ze zvědavosti jsem se podíval na stejný S.M.A.R.T. parametr, to už bylo 37000/50000 (+2000/5000 za tři dny). Již nebylo možné restartovat souborový systém hlavního oddílu.
Začal jsem z kompaktu a začal jsem kontrolovat. Kontrola ukázala spoustu zlomených uzlů. Během procesu opravy začal nástroj testovat chybné sektory a označovat je. Vše skončilo následující den s následujícím výsledkem: 60 GB z 64 GB bylo označeno jako špatné.

Poznámka: U pevných disků SSD je buňka považována za poškozenou, pokud do ní nelze zapsat nové informace. Čtení z takové buňky bude stále možné. Pomocí tohoto spusťte nástroj špatné bloky v režimu pouze pro čtení je nepravděpodobné, že by něco našel.

Rozhodl jsem se spustit flashovací utilitu, protože ta nejen flashuje, ale také přeformátuje disk. Obslužný program začal formátovat, zasténal a oznámil, že byl překročen rozumný přípustný počet vadných sektorů a že došlo k selháním, takže formátování nebylo možné dokončit.
Poté začal být disk identifikován jako disk s velmi podivným názvem, číslem modelu a velikostí 4 GB. A v budoucnu to nikdo kromě specializovaných utilit neuvidí.
Napsal jsem dopis na podporu výrobce. Doporučili mi, abych to přeflashoval, a pokud to nefunguje, vraťte to prodejci. Záruka je ještě 2 roky stará, tak to vyzkouším.
Tuto část uzavírám poděkováním Stevu Wozniakovi, který mě naučil provádět pravidelné zálohy.

Co se stalo

Abych byl upřímný, sám nevím. Předpokládám následující: S.M.A.R.T. Nelhal jsem a články byly opravdu opotřebované (nepřímo to potvrzuje záloha, kterou jsem si udělal dva dny před podzimem; při rozbalení se ukázalo, že data vytvoření některých souborů byla resetována). A při kontrole vadných sektorů řadič disku jednoduše povolil označit jako špatné všechny buňky, ve kterých byl překročen přípustný počet cyklů zápisu.

Co dělat, pokud máte SSD

Windows

Nainstalujte si Windows 7, vše je maximálně optimalizováno pro takové disky. Nainstalujte také hodně paměti RAM.

MacOs

S největší pravděpodobností jsou optimalizovány pouze ty počítače, které budou okamžitě prodávány s SSD.

FreeBSD

Nainstalujte 9.0. Přečtěte si tipy pro Linux, zamyslete se nad tím, co s nimi můžete dělat.

Linux

Nainstalujte jádro 2.6.33, které má pro takové disky optimalizaci v podobě příkazu TRIM.
Zvyšte paměť, abyste mohli bezpečně zakázat swap.
Sada pro namontované oddíly noatime.
Použil souborový systém kopírování při zápisu nebo systém souborů bez žurnálu (například ext2).
V současné době je použití FS s kopírováním při zápisu poměrně obtížné. ZFS v současné době funguje pouze přes FUSE. A nilfové a btrfs při montáži nadávají, že jejich formát ještě nebyl dokončen.
Zapnout NEOP IO Scheduler vám umožní neprovádět zbytečné zbytečné akce pro SSD.
Koncepčně správně, ale disku to moc nepomůže - přenos dočasných souborů do tmpfs.
U systémů, které intenzivně zapisují do protokolu, by měl být uložen na jiném místě. To platí hlavně pro servery, pro které lze log server bez problémů vyvolat.
Získejte nástroje S.M.A.R.T., které správně zobrazují stav disku SSD, abyste mohli disk pravidelně sledovat.
Jen ušetři disk. A pro gentushniky to navíc znamená „neznovu sestavovat svět“.

Otázky pro komunitu habra

Je opravdu možné zabít MLC buňky za 2 měsíce? Samozřejmě chápu, že jsem disk nešetřil, ale neudělal jsem nic nadpřirozeného, jen jsem pracoval jako obvykle.
Jedná se o záruční případ?

UPD: Disk, který jsem měl, byl Transcend TS64GSSD25S-M.
UPD2: V komentářích jsou velmi dobré recenze na SSD Intel a SAMSUNG. Navíc se lidé diví, jak můžete tak rychle zabít SSD koštětem. Věřte mi, byl jsem zmaten úplně stejným způsobem. Je však možné, že se jedná o narychlo ušitou řadu SSD a lze ji rychle zabít.
UPD3: V komentářích a

Jak zkontrolovat chyby na disku SSD? V současnosti jsou nejoblíbenější alternativou k tradičním pevným diskům (HDD) pevné disky (SSD). Charakteristickým rysem disku SSD je, že se jedná o nemechanický disk založený na paměťových čipech.

Mezi hlavní výhody SSD disků patří:
- vysoká rychlost provozu (rychlost čtení/zápisu informací);
- stabilní doba čtení souboru;
- vysoká mechanická odolnost (odolnost proti otřesům a vibracím);

Žádný hluk během provozu;
- nízká spotřeba energie;
- malé rozměry a hmotnost.

Navzdory všem výhodám však mají disky SSD také významné nevýhody:
- vyšší náklady na gigabajt ve srovnání s pevnými disky;
- omezený počet přepisovacích cyklů;
- nemožnost obnovit smazané informace a informace po poškození elektrickým proudem.

Vzhledem k hlavní nevýhodě SSD disků (omezený počet přepisovacích cyklů) byste měli rychle diagnostikovat a sledovat stav vašeho SSD disku.

Kontrola stavu SSD disků zahrnuje diagnostiku chyb na disku, analýzu provozních statistik a očekávané životnosti. Všechny tyto faktory umožňují posoudit skutečný stav testovaného disku a přijmout nezbytná opatření, která zabrání ztrátě cenných informací.

K vyřešení problému diagnostiky a sledování stavu SSD disků existují specializované programy. V tomto případě se podívejme na bezplatné programy, které podporují ruské rozhraní:
- Životnost SSD
- Hard Disk Sentinel
- Informace o CrystalDisk

Životnost SSD

Program SSD Life vám umožní posoudit stav vašeho SSD disku a zobrazit tyto informace jednoduchou a pohodlnou formou. Po spuštění nástroj na základě dat přijatých z řadiče v závislosti na intenzitě využití disku vypočítá a zobrazí procento zdraví a odhadovanou zbývající životnost disku. Kromě obecných informací o stavu disku se kliknutím na tlačítko „S.M.A.R.T.“ v samostatném okně zobrazí výsledky analýzy různých parametrů S.M.A.R.T.

Na oficiálních stránkách si můžete stáhnout zdarma přenosnou verzi (nevyžaduje instalaci a zobrazuje statistiky o stavu disku ihned po spuštění) a instalační verzi (vyžaduje instalaci a umožňuje kontrolu stavu disku na pozadí.

Hard Disk Sentinel

Program Hard Disk Sentinel je určen ke sledování a analýze stavu pevných disků. Umožňuje diagnostikovat problémy způsobené sníženým výkonem a možnými poruchami a varovat před nimi. Program běží na pozadí a neustále v reálném čase sleduje stav disků včetně ukazatelů teploty a parametrů S.M.A.R.T., měří také aktuální rychlost přenosu dat. Program má širokou škálu dalších možností, které umožňují konfigurovat různé parametry.

Bezplatnou zkušební verzi si můžete stáhnout na oficiálních stránkách.

CrystalDiskInfo

Program CrystalDiskInfo - umožňuje posoudit stav pevných disků, které podporují technologii S.M.A.R.T. Sleduje a zjišťuje zdravotní stav a aktuální teplotu vašeho disku.
Program zobrazuje podrobné informace o discích (firmware, sériové číslo, rozhraní, cykly napájení, celkovou dobu provozu atd.) a také vlastnosti systému autodiagnostiky S.M.A.R.T. (chyby čtení, výkon, doba provozu, počet cyklů zapnutí a vypnutí, teplota atd.). Program vám umožňuje efektivně kontrolovat, zda na disku nejsou chybné sektory.

Na oficiálních stránkách si můžete stáhnout zdarma přenosnou verzi (nevyžaduje instalaci) a instalační verzi (vyžaduje instalaci a umožňuje kontrolovat stav disku na pozadí).

Výše uvedené programy jsou určeny pro diagnostiku a sledování disků, mají různé funkce a konečný výběr závisí pouze na vašich preferencích. Analýzou obdržených informací můžete vyvodit příslušné závěry o spolehlivosti disku a chránit se tak před možnými problémy v budoucnu.
Jediným doporučením, které byste rozhodně měli dodržovat, je pravidelné sledování stavu vašeho disku a vytváření záložních kopií cenných informací.

Jednoduchá a často kladená otázka: jak můžeme zkontrolovat nově zakoupený nový nebo použitý disk SSD? S některými dalšími komponenty je vše jednoduché. Chcete-li zkontrolovat například grafickou kartu, spouštíme moderní hry nebo testy „vyhřívací podložky“ ze série Furmark, můžete se také ujistit, že grafická karta poskytuje nominální výkon „spuštěním“ jednoho z testů 3DMark. Pro procesory existují i testy měřící výkon a zátěžové testy, které jej zahřívají během provozu a i pro pevné disky existuje velké množství utilit, které ukazují vadné sektory.

Testování polovodičových pohonů se ve skutečnosti příliš neliší od testování jiných zařízení. Existuje pro ně také řada utilit, některé se specializují na SSD, některé obecně na systémy pro ukládání informací.

Kupované použitéSSD, na co si dát pozor?

Nákup použitého SSD se nedoporučuje, už jen proto, že toto zařízení má za následek oslabení nebo zhoršení výkonu v průběhu času v různé míře. Hlavním důvodem je omezený počet cyklů zápisu, i když (zatím) nejsou známy případy, kdy by paměť na SSD selhala z důvodu jeho „stáří“ je i tak lepší použít nový disk.

Doba, po kterou je zařízení používáno, nemusí vždy poskytnout adekvátní odhad teoretické zátěže na disku. Tam, kde jeden uživatel instaloval na SSD pouze systém a některé aplikace (a také prováděl řadu optimalizací), druhý pravidelně prováděl zbytečnou až destruktivní defragmentaci disku, držel „torrenty“ na čipech a podobně. V souladu s tím bude mít stejné zařízení s různými uživateli různé procento opotřebení.

V první řadě (zejména pokud kupujete použitý SSD se zárukou z nějakého obchodu) věnujte pozornost záručním nálepkám a nálepkám na obalu. Měly by být neporušené a na šroubech by neměly být žádné stopy od šroubováků.

Pro pořízení kvalitních fotografií vnitřních prvků, mikroobvodů a ovladačů prostě není důvod otevírat SSD, kromě testovacích laboratoří. Každé otevření, i to „opatrné“, si všimne ostražitý tým servisních techniků, kteří odmítnou poskytnout záruku.

Otevření SSD může také znamenat pokus o přepájení některých prvků, nebo ještě hůř, když podvodníci jednoduše použijí skříň disku k výměně funkční desky disku za evidentně vadnou, buďte ostražití.

typický adaptér USB-SATA

Ke zjištění funkčnosti SSD naštěstí nepotřebujete mít žádný notebook nebo netbook s USB porty. Průměrný adaptér z rozhraní SATA na USB může stát asi 500 rublů, což není tolik, pokud si koupíte prostorný SSD.

Ihned po připojení.

Jakmile disk připojíte k notebooku, nebudete moci otestovat jeho rychlost. SSD disky reagují velmi ostře na balík nainstalovaných ovladačů, řadič, typ rozhraní atp. Při připojení USB 2.0 (a také verze 3.0) se rychlost disku v porovnání s komfortními podmínkami výrazně sníží až na 30 MB/s u rozhraní USB 2.0.

Stále však můžete spustit některé nástroje, které budou zobrazovat opotřebení zařízení, počet spuštění, kapacitu úložiště a další vlastnosti.

Například používáme utilitu Crystal Disk Info, pokud možno nejnovější verzi. Jedná se o bezplatný program, který lze stáhnout z webu vývojáře. Nepleťte si to s Crystal Disk Mark, který se používá k testování rychlostí zařízení (v této fázi je nepotřebujeme).

Věnujme pozornost třem hlavním bodům, které nás zajímají:

Uvedený na obrázku výše symbolizuje všechny jednotky připojené k počítači nebo notebooku. Stav zakoupeného SSD samozřejmě musí být „dobrý“. Pokud program zobrazí "alarm!" pak stojí za to objasnit, jaký je důvod. Někdy se to stane kvůli nějakému selhání v samotném nástroji nebo nesprávnému čtení indikátorů S.M.A.R.T, ale nejčastěji to symbolizuje nějakou vážnou chybu.
Musíme se ujistit, že jsme zakoupili správný SSD tím, že se podíváme na název zařízení a jeho kapacitu.
Poctivost prodejce lze ověřit i celkovou dobou práce. Pokud jste si jej ústně koupili před týdnem a celková doba provozu je zhruba deset hodin, pak je zde něco špatně.

Důležité: I nové SSD rozbalené před vámi mají určitý počet inkluzí, které se provádějí při továrních kontrolách.

Jedním slovem můžete sami vidět, zda je s jednotkou „něco v nepořádku“.

TestováníSSDdoma.

V první řadě se ještě před použitím SSD přesvědčte, že jste provedli drobné optimalizace, aktualizovali ovladače pro řadič atd., např. jak je uvedeno v tomto článku, ušetříte si tak nervy a budete mít jistotu, že zařízení je plně funkční (nebo má naopak nějaké problémy).

Poté můžete přejít k úplnému testování obecně, není nic složitého. Příklady užitečných utilit a jejich použití můžete „vidět“ v sekci „“.

Bezplatná utilita například zobrazí indikátory, které se nejvíce blíží uvedeným charakteristikám, a test Crystal Disk Mark se bude blížit skutečným. Komplexní hodnocení výkonu lze získat od PCMark Vantage.

Sdílejte dál

Existuje názor, že jednou z nejvýznamnějších nevýhod SSD je jejich omezená a navíc relativně nízká spolehlivost. Vzhledem k omezenému zdroji flash paměti, který je způsoben postupnou degradací její polovodičové struktury, totiž jakýkoli SSD dříve či později ztratí schopnost ukládat informace. Otázka, kdy k tomu může dojít, zůstává pro mnoho uživatelů klíčová, takže mnoho kupujících se při výběru disků neřídí ani tak jejich výkonem, jako spíše ukazateli spolehlivosti. Olej do ohně pochybností přilévají sami výrobci, kteří z marketingových důvodů u svých spotřebních výrobků stanovují v záručních podmínkách poměrně nízké objemy povoleného zápisu.

V praxi však sériově vyráběné disky SSD prokazují více než dostatečnou spolehlivost, takže se na ně dá důvěřovat při ukládání uživatelských dat. Experiment, který ukázal absenci skutečných důvodů k obavám o konečnost jejich zdroje, provedl před časem web TechReport. Provedli test, který ukázal, že i přes všechny pochybnosti se výdrž SSD zvýšila již natolik, že na to nemusíte vůbec myslet. V rámci experimentu bylo prakticky potvrzeno, že většina modelů spotřebitelských disků je schopna přenést záznamy o velikosti asi 1 PB informací, než selžou, a zejména úspěšné modely, jako je Samsung 840 Pro, zůstávají naživu i po strávení 2 PB dat. . Takové objemy záznamu jsou v běžném osobním počítači prakticky nedosažitelné, takže životnost disku SSD prostě nemůže skončit dříve, než zcela zastará a bude nahrazen novým modelem.

Toto testování však nedokázalo přesvědčit skeptiky. Faktem je, že byl proveden v letech 2013-2014, kdy se používaly polovodičové disky postavené na bázi planárního MLC NAND, které je vyráběno 25nm procesní technologií. Taková paměť před svou degradací je schopna vydržet asi 3000–5000 cyklů programování a mazání, ale nyní se používají zcela jiné technologie. Do sériově vyráběných modelů SSD se dnes dostala flash paměť s tříbitovým článkem a moderní planární technologické procesy využívají rozlišení 15-16 nm. Současně se rozšiřují flash paměti se zásadně novou trojrozměrnou strukturou. Kterýkoli z těchto faktorů může radikálně změnit situaci spolehlivosti a celkově moderní flash paměť slibuje pouze zdroj 500-1500 přepisovacích cyklů. Zhoršují se disky spolu s pamětí a musíme se znovu začít starat o jejich spolehlivost?

S největší pravděpodobností ne. Faktem je, že spolu se změnami v polovodičových technologiích dochází k neustálému zdokonalování řadičů, které řídí flash paměti. Zavádějí pokročilejší algoritmy, které by měly kompenzovat změny vyskytující se v NAND. A jak výrobci slibují, současné modely SSD jsou minimálně stejně spolehlivé jako jejich předchůdci. Ale objektivní důvody k pochybnostem stále přetrvávají. Na psychologické úrovni vypadají disky založené na staré 25nm MLC NAND s 3000 přepisovacími cykly mnohem pevněji než moderní modely SSD s 15/16nm TLC NAND, které, pokud jsou všechny ostatní věci stejné, mohou zaručit pouze 500 přepisovat cykly. Příliš povzbudivé není ani stále oblíbenější TLC 3D NAND, které je sice vyráběno podle vyšších technologických standardů, ale zároveň podléhá silnějšímu vzájemnému ovlivňování buněk.

S přihlédnutím k tomu všemu jsme se rozhodli provést vlastní experiment, který by nám umožnil zjistit, jakou výdrž mohou zaručit současné modely disků založené na aktuálně nejpopulárnějších typech flash pamětí.

Rozhodují kontroloři

Omezená životnost disků postavených na flash paměti už dlouho nikoho nepřekvapuje. Všichni si již dávno zvykli, že jednou z charakteristik NAND pamětí je garantovaný počet přepisovacích cyklů, po jehož překročení mohou buňky začít zkreslovat informace nebo prostě selhat. Vysvětluje to samotný princip fungování takové paměti, která je založena na zachycování elektronů a ukládání náboje uvnitř plovoucí brány. Ke změně stavů článku dochází v důsledku aplikace relativně vysokého napětí na plovoucí hradlo, díky kterému elektrony překonávají tenkou vrstvu dielektrika v jednom nebo druhém směru a jsou zadržovány v článku.

Polovodičová struktura buňky NAND

Tento pohyb elektronů je však podobný průrazu - postupně se opotřebovává izolační materiál a v konečném důsledku to vede k poruše celé polovodičové struktury. Kromě toho je zde druhý problém, který s sebou nese postupné zhoršování výkonu článku – když dojde k tunelování, elektrony mohou uvíznout v dielektrické vrstvě, což brání správnému rozpoznání náboje uloženého v plovoucí bráně. To vše znamená, že okamžik, kdy buňky flash paměti přestanou normálně fungovat, je nevyhnutelný. Nové technologické postupy problém jen zhoršují: s klesajícími výrobními standardy se dielektrická vrstva pouze ztenčuje, což snižuje její odolnost vůči negativním vlivům.

Nebylo by však zcela správné tvrdit, že existuje přímá souvislost mezi zdroji flash paměťových buněk a životností moderních SSD. Provoz jednotky SSD není přímočarý proces zápisu a čtení do buněk paměti flash. Faktem je, že paměť NAND má poměrně složitou organizaci a pro interakci s ní jsou vyžadovány speciální přístupy. Buňky jsou uspořádány do stránek a stránky jsou uspořádány do bloků. Zapisování dat je možné pouze na prázdné stránky, ale aby bylo možné stránku vymazat, musí být resetován celý blok. To znamená, že zápis, nebo ještě hůře, změna dat, se promění ve složitý vícekrokový proces, zahrnující načtení stránky, její změnu a přepsání na volné místo, které je nutné nejprve vyčistit. Kromě toho je příprava volného místa samostatnou bolestí, která vyžaduje „sběr odpadu“ - vytváření a čištění bloků ze stránek, které již byly použity, ale staly se irelevantními.

Schéma fungování flash paměti disku SSD

V důsledku toho se skutečný objem zápisů do paměti flash může výrazně lišit od objemu operací zahájených uživatelem. Například změna byť jednoho bajtu může znamenat nejen zapsání celé stránky, ale dokonce i nutnost přepsat několik stránek najednou, aby se nejprve uvolnil čistý blok.

Poměr mezi množstvím zápisů provedených uživatelem a skutečným zatížením flash paměti se nazývá zisk zápisu. Tento koeficient je téměř vždy vyšší než jedna a v některých případech je mnohem vyšší. Moderní řadiče se však pomocí operací ukládání do vyrovnávací paměti a dalších inteligentních přístupů naučily efektivně snižovat zesílení zápisu. Technologie užitečné pro prodloužení životnosti buněk, jako je ukládání do mezipaměti SLC a vyrovnávání opotřebení, se rozšířily. Na jedné straně přenesou malou část paměti do úsporného režimu SLC a použijí ji ke konsolidaci malých nesourodých operací. Na druhou stranu dělají zátěž na paměťové pole jednotnější a zabraňují zbytečnému vícenásobnému přepisování stejné oblasti. Výsledkem je, že ukládání stejného množství uživatelských dat na dva různé disky z pohledu pole flash paměti může způsobit zcela odlišné zatížení - vše závisí na algoritmech použitých řadičem a firmwarem v každém konkrétním případě.

Je tu i druhá stránka: technologie garbage collection a TRIM, které za účelem zlepšení výkonu předpřipravují čisté bloky stránek flash paměti a dokážou tak přenášet data z místa na místo bez jakéhokoli zásahu uživatele, navíc významně přispívají k opotřebení pole NAND . Konkrétní implementace těchto technologií ale také do značné míry závisí na řadiči, takže rozdíly v tom, jak SSD spravují své vlastní zdroje flash paměti, mohou být značné i zde.

To vše ve výsledku znamená, že praktická spolehlivost dvou různých disků se stejnou flash pamětí se může velmi znatelně lišit pouze díky odlišným vnitřním algoritmům a optimalizacím. Proto, když mluvíme o zdroji moderního SSD, musíte pochopit, že tento parametr není určen pouze a ne tolik výdrží paměťových buněk, ale tím, jak pečlivě s nimi řadič zachází.

Provozní algoritmy řadičů SSD se neustále zlepšují. Vývojáři se snaží nejen optimalizovat objem operací zápisu ve flash paměti, ale zavádějí také efektivnější metody digitálního zpracování signálu a opravy chyb čtení. Některé z nich se navíc uchýlí k vyčlenění velké rezervní plochy na SSD, díky čemuž se zatížení buněk NAND dále snižuje. To vše také ovlivňuje zdroj. Výrobci SSD tedy mají ve svých rukou velkou páku, jak ovlivnit, jakou konečnou výdrž jejich produkt předvede, a zdroj flash paměti je pouze jedním z parametrů v této rovnici. Právě proto je provádění testů odolnosti na moderních SSD tak zajímavé: navzdory rozsáhlému zavedení pamětí NAND s relativně nízkou výdrží nemusí být současné modely nutně méně spolehlivé než jejich předchůdci. Pokrok v ovladačích a provozních metodách, které používají, je docela schopný kompenzovat chatrnost moderních flash pamětí. A právě proto je studie současných spotřebitelských SSD disku zajímavá. Ve srovnání s SSD předchozích generací zůstává pouze jedna věc nezměněna: zdroje SSD disků jsou v každém případě omezené. Jak se ale v posledních letech změnil, je přesně to, co by mělo ukázat naše testování.

Metodika testování

Podstata testování výdrže SSD je velmi jednoduchá: musíte neustále přepisovat data na discích a snažit se prakticky stanovit hranici jejich výdrže. Jednoduchý lineární záznam však účel testování tak docela nesplňuje. V předchozí části jsme mluvili o tom, že moderní disky mají celou řadu technologií zaměřených na snížení faktoru zesílení zápisu a kromě toho provádějí procesy shromažďování odpadu a vyrovnávání opotřebení jinak a také reagují odlišně na operační systém TRIM. příkaz . Proto je nejsprávnějším přístupem interakce s SSD prostřednictvím souborového systému s přibližným opakováním profilu skutečných operací. Jen tak můžeme získat výsledek, který mohou běžní uživatelé považovat za vodítko.

V našem testu výdrže proto používáme disky naformátované souborovým systémem NTFS, na kterých se průběžně a střídavě vytvářejí dva typy souborů: malý - s náhodnou velikostí od 1 do 128 KB a velký - s náhodnou velikostí od 128 KB do 10 MB. Během testu se tyto náhodně vyplněné soubory násobí, dokud na disku nezbude více než 12 GB volného místa, po dosažení této hranice se všechny vytvořené soubory smažou, udělá se krátká pauza a proces se znovu opakuje. Testované disky navíc současně obsahují třetí typ souboru – trvalý. Takové soubory s celkovým objemem 16 GB nejsou zapojeny do procesu mazání-přepisování, ale používají se ke kontrole správného fungování disků a stabilní čitelnosti uložených informací: každý cyklus plnění SSD kontrolujeme kontrolní součet těchto souborů a porovnat jej s referenční, předem vypočítanou hodnotou.

Popsaný testovací scénář je reprodukován speciálním programem Anvil’s Storage Utilities verze 1.1.0 stav disků je sledován pomocí utility CrystalDiskInfo verze 7.0.2. Testovacím systémem je počítač se základní deskou ASUS B150M Pro Gaming, procesorem Core i5-6600 s integrovanou grafikou Intel HD Graphics 530 a 8 GB DDR4-2133 SDRAM. Disky s rozhraním SATA jsou připojeny k řadiči SATA 6 Gb/s zabudovanému v čipové sadě základní desky a pracují v režimu AHCI. Použitý ovladač je Intel Rapid Storage Technology (RST) 14.8.0.1042.

Seznam modelů SSD, které se účastní našeho experimentu, aktuálně obsahuje více než pět desítek položek: