Hogar › Servicios › La utilidad tarda mucho en detectar el SSD. Comprobando el SSD en busca de errores

La utilidad tarda mucho en detectar el SSD. Comprobando el SSD en busca de errores

Un SSD, como cualquier otro, está sujeto a errores y fallos. El usuario puede experimentar la imposibilidad de escribir o eliminar archivos, memoria reducida o la necesidad de conocer la vida útil. Este último está limitado a 3-5 mil ciclos. En promedio tenemos entre 7 y 13 años de actividad.

A la hora de comprar una unidad de almacenamiento usada, este es uno de los detalles más importantes. Puede averiguar la cifra exacta y comprobar si hay errores en el disco SSD utilizando un software especial.

El mejor software para diagnosticar errores de SSD, velocidad, tiempo de funcionamiento y optimización.

Hoy en día existe una gran cantidad de programas para trabajar con unidades SSD. En primer lugar, recomendamos instalar software propietario del fabricante.

Esto resolverá la mayoría de sus problemas: verifique el estado del disco, la velocidad de funcionamiento, actualice el firmware, active el modo RAID y más. Se puede descargar desde el sitio web oficial del fabricante de su unidad, generalmente yendo a la sección de soporte. Nombres de programas de fabricantes de SSD populares.

Caja de herramientas de unidad de estado sólido Intel
Mago Samsung
Gerente de Kingston
Panel de control SanDisk
Caja de herramientas ADATA
Trascender el alcance

Entre la gran variedad de software, elegir el mejor no es tan fácil. Una aplicación popular es SSDLife y Cristal Disk Info. A menudo se pueden encontrar en reseñas de canales populares de YouTube.

Ya teníamos artículos en nuestro sitio web sobre pruebas de componentes de PC, te recomendamos leerlos.

Vida útil del SSD

Esta es una aplicación shareware que puede calcular el período de "muerte" de una unidad en función de la intensidad del trabajo. Admite casi todas las marcas conocidas de SSD. El programa muestra los siguientes parámetros:

Logotipo y nombre del fabricante.
Presencia de rendimiento disminuido.
Cantidad de memoria libre y utilizada
Estadísticas de uso de hoy, ayer, los últimos 7 días y todos los tiempos

Información del disco de cristal

Software gratuito fabricado en Japón. Soporta el idioma ruso. Con Crystal Disk Info, puede comprobar la velocidad de una unidad SSD. El programa muestra la temperatura del variador en números y colores, así como los siguientes parámetros:

Horario de apertura
Mal funcionamiento
tiempo de promoción
Horario INTELIGENTE
Errores de lectura y posicionamiento.

En total hay más de 25 tipos de datos que se muestran en la pantalla. Se solicita al usuario que cambie los temas de diseño. El programa también admite unidades externas y puede controlar la reducción de ruido y el ahorro de energía. Fue premiada tres veces por publicaciones famosas.

Listo para SSD

Software fácil de usar con muchas funciones gratuitas. La vida útil se calcula a través de un servicio en línea utilizando bases de datos constantemente actualizadas. Para obtener la información más precisa, el creador recomienda iniciar la aplicación al comienzo del día y, al final del día, hacer clic en el botón Estimar vida útil del SSD. Se abrirá una página del sitio web donde se mostrarán sus datos. De lo contrario, el conjunto de funciones es similar a las presentes en SSD Life.

Ajustar SSD

Una poderosa herramienta que le permite optimizar su disco y administrar su rendimiento. La interfaz ofrece un práctico asistente de configuración. Podrás hacer lo siguiente:

Cambiar el tamaño de la caché de FS
Superar los límites de NTFS
Realizar optimización TRIM
Deshabilitar la carga de aplicaciones y sistemas
Prohibir la desfragmentación, paginación, indexación y otras tareas

La versión gratuita tiene un conjunto casi completo de funciones. El acceso a la pestaña de optimización TRIM se compra por separado.

Comprobación de disco

Supervisa los atributos S.M.A.R.T. para calcular la vida útil del disco. Hay una verificación automática del disco SSD en busca de errores, después de lo cual puede ver informes detallados. Además, DiskCheckup puede ejecutar autopruebas de capacidad para detectar fallas y cambios en el tamaño de las áreas HPA y DCO. Se muestra la siguiente información:

Número de modelo
Tipo de interfaz
Opciones de geometría
Capacidad de almacenamiento
Hora de inicio, hora de finalización, etc.

La aplicación no puede funcionar con discos conectados mediante SCSI o RAID, solo dispositivos de almacenamiento que admitan la tecnología S.M.A.R.T. El resto simplemente no aparecerá en el menú.

Comprobación de errores en un disco SSD en Windows

Windows 8 y 10 permiten comprobar las unidades en busca de errores. Para realizar pruebas, debemos iniciar sesión en esta computadora y luego hacer clic derecho en el disco local que queremos verificar. En la lista desplegable, vaya a propiedades.

Una vez en las propiedades, cambie a la pestaña "Servicio". Hay dos elementos en esta pestaña; seleccione el primero, "Verifique el disco en busca de errores en el sistema de archivos". Para que os resulte más fácil de entender, grabamos un vídeo.

Conclusiones

En primer lugar, asegúrese de instalar el software propietario. Si sus funciones no son suficientes, puedes optar por las aplicaciones de terceros que comentamos anteriormente. Elegir la aplicación adecuada requiere prueba y error.

Crystal Disk Info y SSD Life se consideran demandados. DiskCheckup es un software bastante fácil de usar. Tweak SSD y SSD Ready tienen una interfaz agradable. Si encuentra errores, puede corregirlos utilizando el programa Victoria probado en el tiempo; debe comprender que corregirá los errores bajo su propia responsabilidad y riesgo. De lo contrario, la unidad podría fallar.

19 de junio de 2010 a las 13:03

Cómo arruiné un SSD en dos meses

Hardware de computadora

Epígrafe

"Nunca confíes en una computadora que no puedes tirar por la ventana".
Steve Wozniak

Hace dos meses instalé una unidad SSD en mi computadora portátil. Funcionó muy bien, pero la semana pasada murió repentinamente debido al agotamiento de las células (creo). Este artículo trata sobre cómo sucedió y qué hice mal.

Descripción del entorno

Usuario: Desarrollador web. Es decir, se utilizan cosas como máquinas virtuales, eclipse y actualizaciones frecuentes de repositorios.
SO: Gentoo. Es decir, el mundo a menudo se “reensambla”.
FS: ext4. Es decir, se está escribiendo un diario.

Entonces, la historia comienza en abril, cuando finalmente pude copiar las particiones en una escoba SSD de 64 GB, comprada en septiembre. Deliberadamente no le digo al fabricante ni al modelo, porque todavía no he descubierto lo que pasó y realmente no importa.

¿Qué hice para que funcionara por más tiempo?

Por supuesto, estudié numerosas publicaciones sobre cómo cuidar las unidades SSD. Y esto es lo que hice:

Entregado no tiempo para particiones, de manera que al acceder a un archivo no se actualice el registro de la hora del último acceso.
Aumenté la RAM al máximo y deshabilité el intercambio.

No hice nada más, porque creía que la computadora debería servir al usuario, y no al revés, y bailar innecesariamente con una pandereta está mal.

ELEGANTE.

Tres días antes de la caída, me preocupaba la pregunta: ¿cómo sé cuánta felicidad tengo? Probé la utilidad herramientas inteligentes, pero mostraba información incorrecta. Tuve que descargar la hoja de datos y escribir un parche para ellos.
Después de escribir el parche, desenterré un parámetro interesante: número_promedio_de_erases/número_máximo_de_erases = 35000/45000. Pero después de leer que las células MLC sólo pueden soportar 10.000 ciclos, decidí que estos parámetros no significaban exactamente lo que yo pensaba y los abandoné.

Crónica de la caída

De repente, mientras trabajaba, empezaron a suceder cosas inexplicables, por ejemplo, no se iniciaban nuevos programas. Por curiosidad, miré ese mismo S.M.A.R.T. parámetro, ya era 37000/50000 (+2000/5000 en tres días). Ya no era posible reiniciar; no se podía leer el sistema de archivos de la partición principal.
Partí del compacto y comencé a comprobar. El cheque mostró muchos nodos rotos. Durante el proceso de reparación, la empresa de servicios públicos comenzó a probar los sectores defectuosos y a marcarlos. Todo terminó al día siguiente con el siguiente resultado: 60GB de 64GB fueron marcados como malos.

Nota: En los discos duros SSD, una celda se considera rota si no se puede escribir información nueva en ella. Aún será posible leer desde una celda de este tipo. Usando esto, ejecute la utilidad bloques malos en modo de solo lectura, es poco probable que encuentre algo.

Decidí ejecutar la utilidad de actualización porque no solo parpadea, sino que también reformatea el disco. La utilidad comenzó a formatear, gimió e informó que se había excedido el número razonable permitido de sectores defectuosos y que había fallas, por lo que no fue posible completar el formateo.
Luego de esto, el disco comenzó a ser identificado como un disco con un nombre, número de modelo y tamaño muy extraño de 4GB. Y, en el futuro, nadie lo verá excepto las empresas de servicios públicos especializadas.
Escribí una carta apoyando al fabricante. Me recomendaron que lo volviera a actualizar y, si no funciona, se lo devolviera al vendedor. La garantía aún tiene 2 años, así que lo probaré.
Concluyo esta sección agradeciendo a Steve Wozniak, quien me enseñó a realizar copias de seguridad periódicas.

Qué pasó

Para ser honesto, yo mismo no lo sé. Supongo lo siguiente: S.M.A.R.T. No mentí y las celdas estaban realmente desgastadas (esto lo confirma indirectamente la copia de seguridad que hice dos días antes del otoño; al desempaquetarla mostró que las fechas de creación de algunos archivos se habían restablecido). Y al verificar si hay sectores defectuosos, el controlador de disco simplemente permitió marcar como defectuosas todas las celdas en las que se excedió el número permitido de ciclos de escritura.

Qué hacer si tienes un SSD

ventanas

Instale Windows 7, todo está lo más optimizado posible para dichos discos. También instale mucha RAM.

MacOs

Lo más probable es que solo se optimicen aquellas computadoras que se venderán inmediatamente con SSD.

FreeBSD

Instale 9.0. Lea consejos para Linux, piense en lo que puede hacer con ellos.

linux

Instale el kernel 2.6.33, que tiene optimización para dichos discos en forma del comando TRIM.
Aumente la memoria para poder desactivar el intercambio de forma segura.
Set para mamparas montadas no tiempo.
Usó un sistema de archivos de copia en escritura o un sistema de archivos sin registro (como ext2).
Por el momento, el FS de copia en escritura es bastante difícil de utilizar. Actualmente, ZFS solo funciona a través de FUSE. Y nilfs y btrfs juran al montar que su formato aún no está definitivo.
Encender NOOP IO Scheduler le permitirá no realizar acciones innecesarias e inútiles para el SSD.
Conceptualmente correcto, pero no ayudará mucho al disco: transferir archivos temporales a tmpfs.
Para sistemas que escriben intensamente en el registro, este debe almacenarse en una ubicación diferente. Esto se aplica principalmente a servidores en los que el servidor de registro se puede activar sin problemas.
Obtenga utilidades S.M.A.R.T. que muestren correctamente el estado del disco SSD, para que pueda monitorear el disco periódicamente.
Solo ahorra el disco. Y para los gentushniks, esto también significa no “reensamblar el mundo”.

Preguntas para la comunidad habra

¿Es realmente posible matar las células MLC en 2 meses? Por supuesto, entiendo que no guardé el disco, pero no hice nada sobrenatural, simplemente trabajé como de costumbre.
¿Es este un caso de garantía?

UPD: El disco que tenía era Transcend TS64GSSD25S-M.
UPD2: Hay muy buenas críticas en los comentarios sobre los SSD Intel y SAMSUNG. Además, la gente se sorprende de cómo es posible matar un SSD con una escoba tan rápidamente. Créanme, yo también estaba perplejo. Sin embargo, es posible que se trate de una serie de SSD adaptada apresuradamente y que pueda eliminarse rápidamente.
UPD3: En los comentarios y

¿Cómo comprobar si hay errores en una unidad SSD? Actualmente, la alternativa más popular a los discos duros tradicionales (HDD) son las unidades de estado sólido (SSD). Una característica distintiva de una unidad SSD es que es una unidad no mecánica basada en chips de memoria.

Las principales ventajas de las unidades SSD incluyen:
- alta velocidad de funcionamiento (velocidad de lectura/escritura de información);
- tiempo de lectura de archivos estable;
- alta resistencia mecánica (resistencia a golpes y vibraciones);

Sin ruido durante el funcionamiento;
- bajo consumo de energía;
- pequeñas dimensiones y peso.

Sin embargo, a pesar de todas las ventajas, las unidades SSD también tienen importantes desventajas:
- mayor coste por gigabyte en comparación con las unidades HDD;
- número limitado de ciclos de reescritura;
- imposibilidad de recuperar información borrada e información después de un daño eléctrico.

Teniendo en cuenta la principal desventaja de las unidades SSD (número limitado de ciclos de reescritura), debe diagnosticar y controlar de inmediato el estado de su unidad SSD.

Verificar el estado de las unidades SSD implica diagnosticar la unidad en busca de errores, analizar las estadísticas de funcionamiento y la vida útil esperada. Todos estos factores le permiten evaluar el estado real del disco bajo prueba y tomar las medidas necesarias para evitar la pérdida de información valiosa.

Para solucionar el problema del diagnóstico y seguimiento del estado de las unidades SSD, existen programas especializados. En este caso, veamos los programas gratuitos que admiten la interfaz rusa:
- Vida útil del SSD
- Centinela del disco duro
- CrystalDiskInfo

Vida útil del SSD

El programa SSD Life le permite evaluar el estado de su unidad SSD y mostrar esta información de una forma sencilla y cómoda. Después del lanzamiento, según los datos recibidos del controlador, según la intensidad del uso del disco, la utilidad calcula y muestra el porcentaje de salud y la vida útil restante estimada del disco. Además de la información general sobre el estado del disco, al hacer clic en el botón "S.M.A.R.T.", los resultados del análisis de varios parámetros S.M.A.R.T se mostrarán en una ventana separada.

En el sitio web oficial puede descargar una versión portátil gratuita (no requiere instalación y muestra estadísticas sobre el estado del disco inmediatamente después del inicio) y una versión de instalación (requiere instalación y le permite verificar el estado del disco en segundo plano.

Centinela del disco duro

El programa Hard Disk Sentinel está diseñado para monitorear y analizar el estado de los discos duros. Permite diagnosticar y advertir sobre problemas causados por disminución del rendimiento y posibles fallas. El programa se ejecuta en segundo plano y monitorea constantemente el estado de los discos en tiempo real, incluidos los indicadores de temperatura y los parámetros S.M.A.R.T, y también mide la velocidad de transferencia de datos actual. El programa cuenta con una amplia gama de opciones adicionales que te permiten configurar varios parámetros.

Puede descargar la versión de prueba gratuita en el sitio web oficial.

CrystalDiskInfo

Programa CrystalDiskInfo: le permite evaluar el estado de los discos duros que admiten la tecnología S.M.A.R.T. Supervisa y determina el estado de salud y la temperatura actual de su unidad.
El programa muestra información detallada sobre los discos (firmware, número de serie, interfaz, ciclos de encendido, tiempo total de funcionamiento, etc.), así como las características del sistema de autodiagnóstico S.M.A.R.T. (errores de lectura, rendimiento, tiempo de funcionamiento, número de ciclos on-off, temperatura, etc.). El programa le permite comprobar eficazmente su disco en busca de sectores defectuosos.

En el sitio web oficial puedes descargar una versión portátil gratuita (no requiere instalación) y una versión de instalación (requiere instalación y te permite verificar el estado del disco en segundo plano).

Los programas discutidos anteriormente están diseñados para diagnosticar y monitorear discos, tienen diferentes funcionalidades y la elección final depende únicamente de sus preferencias. Al analizar la información recibida, podrá sacar conclusiones adecuadas sobre la confiabilidad del disco y así protegerse de posibles problemas en el futuro.
La única recomendación que definitivamente debes seguir es monitorear periódicamente el estado de tu disco y realizar copias de seguridad de la información valiosa.

Una pregunta sencilla y frecuente: ¿cómo podemos comprobar una unidad de estado sólido nueva o usada recién comprada? Con algunos otros componentes todo es sencillo. Para comprobar, por ejemplo, una tarjeta de vídeo, ejecutamos juegos modernos o pruebas de "almohadilla térmica" de la serie Furmark, también puedes asegurarte de que la tarjeta de vídeo ofrece su rendimiento nominal "ejecutando" una de las pruebas 3DMark; Para los procesadores, también existen pruebas que miden el rendimiento y pruebas de estrés que lo calientan durante el funcionamiento, e incluso para los discos duros existe una gran cantidad de utilidades que muestran sectores defectuosos.

En realidad, probar unidades de semiconductores no es muy diferente de probar otros dispositivos. También existen una serie de utilidades para ellos, algunas se especializan en SSD, otras, en general, en sistemas de almacenamiento de información.

Comprado usadoSSD¿A qué prestar atención?

No se recomienda comprar un SSD usado, aunque sólo sea porque este dispositivo tiene el efecto de debilitar o deteriorar su rendimiento con el tiempo en diversos grados. La razón principal es el número limitado de ciclos de escritura, aunque (hasta el momento) no se conocen casos en los que la memoria de un SSD falle debido a su "antigüedad", de todos modos es mejor usar una unidad nueva;

Es posible que el tiempo de uso de un dispositivo no siempre proporcione una estimación adecuada de la carga teórica del disco. Mientras que un usuario instaló solo el sistema y algunas aplicaciones en el SSD (y también realizó una serie de optimizaciones), el segundo realizó regularmente desfragmentaciones inútiles e incluso destructivas del disco, mantuvo "torrents" en los chips, etc. En consecuencia, el mismo dispositivo con diferentes usuarios tendrá un porcentaje de desgaste diferente.

En primer lugar (especialmente si compra un SSD usado con garantía en alguna tienda), preste atención a las pegatinas de garantía y a las pegatinas de la carcasa. Deben estar intactos y no debe haber marcas de destornilladores en los tornillos.

Simplemente no hay razón para abrir un SSD, excepto en los laboratorios de pruebas para tomar fotografías de alta calidad de elementos internos, microcircuitos y controladores. Cualquier apertura, incluso una “cuidadosa”, será detectada por un atento equipo de ingenieros de servicio que se negarán a ofrecer una garantía.

Abrir un SSD también puede significar un intento de volver a soldar algunos elementos, o peor aún, cuando los estafadores simplemente usan la carcasa de la unidad para reemplazar una placa de unidad que funciona por una obviamente defectuosa, tenga más cuidado.

Adaptador USB-SATA típico

Para determinar la funcionalidad de un SSD, afortunadamente, no es necesario tener una PC; cualquier computadora portátil o netbook con puertos USB servirá. Un adaptador medio de interfaz SATA a USB puede costar unos 500 rublos, lo que no es tanto si se compra un SSD de gran capacidad.

Inmediatamente después de la conexión.

Una vez que conecte la unidad a su computadora portátil, no podrá probar su velocidad. Los SSD reaccionan muy bruscamente al paquete de controladores instalados, controlador, tipo de interfaz, etc. Al conectar USB 2.0 (y también la versión 3.0), la velocidad de la unidad disminuirá considerablemente, en comparación con condiciones cómodas, hasta 30 MB/s para una interfaz USB 2.0.

Sin embargo, aún puedes ejecutar algunas utilidades que mostrarán el desgaste del dispositivo, la cantidad de inicios, la capacidad de almacenamiento y otras características.

Por ejemplo, utilizamos la utilidad Crystal Disk Info, si es posible, la última versión. Este es un programa gratuito que se puede descargar desde el sitio web del desarrollador. No lo confunda con Crystal Disk Mark, que se utiliza para probar la velocidad del dispositivo (no los necesitamos en esta etapa).

Prestemos atención a tres puntos principales que nos interesan:

Lo indicado en la figura anterior simboliza todas las unidades conectadas a una computadora o computadora portátil. El estado del SSD adquirido, por supuesto, debe ser "bueno". Si el programa muestra "¡alarma!" entonces vale la pena aclarar cuál es el motivo. A veces esto sucede debido a algún tipo de falla en la propia utilidad o a una lectura incorrecta de los indicadores S.M.A.R.T, pero la mayoría de las veces simboliza algún defecto grave.
Necesitamos asegurarnos de haber comprado el SSD correcto mirando el nombre del dispositivo y su capacidad.
La honestidad del vendedor también puede comprobarse por el tiempo total de trabajo. Si lo compró verbalmente hace una semana y el tiempo total de funcionamiento es de unas diez horas, entonces algo anda mal.

Importante: Incluso los SSD nuevos desempaquetados frente a usted tienen una cierta cantidad de inclusiones que se realizan durante las comprobaciones de fábrica.

En una palabra, podrá comprobar usted mismo si "algo anda mal" con el disco.

PruebasSSDen casa.

En primer lugar, incluso antes de utilizar el SSD, asegúrate de haber realizado pequeñas optimizaciones, controladores actualizados para el controlador, etc., por ejemplo, como se indica en este artículo, así te ahorrarás algunos nervios y estarás seguro de que el dispositivo es completamente funcional (o, por el contrario, tiene algunos problemas).

Después de esto, puedes pasar a la prueba completa, en general, no hay nada complicado; Se pueden "ver" ejemplos de utilidades útiles y su uso en la sección "".

Por ejemplo, una utilidad gratuita mostrará los indicadores que se acerquen más a las características indicadas, y la prueba Crystal Disk Mark se acercará a las reales. Se puede obtener una evaluación de rendimiento integral de PCMark Vantage.

Compartir en

Existe la opinión de que una de las desventajas más importantes de las unidades de estado sólido es su fiabilidad finita y, además, relativamente baja. De hecho, debido al recurso limitado de la memoria flash, causado por la degradación gradual de su estructura semiconductora, cualquier SSD tarde o temprano pierde su capacidad de almacenar información. La cuestión de cuándo puede suceder esto sigue siendo clave para muchos usuarios, por lo que muchos compradores, al elegir unidades, se guían no tanto por su rendimiento como por los indicadores de confiabilidad. A las dudas echan más leña al fuego los propios fabricantes que, por motivos de marketing, estipulan volúmenes relativamente bajos de registros permitidos en las condiciones de garantía de sus productos de consumo.

Sin embargo, en la práctica, las unidades de estado sólido producidas en masa demuestran una confiabilidad más que suficiente para que se pueda confiar en ellas para almacenar los datos del usuario. El sitio web TechReport realizó hace algún tiempo un experimento que demostró la ausencia de motivos reales para preocuparse por la finitud de sus recursos. Realizaron una prueba que demostró que, a pesar de todas las dudas, la resistencia del SSD ya ha aumentado tanto que no hay que pensar en ello en absoluto. Como parte del experimento, prácticamente se confirmó que la mayoría de los modelos de unidades de consumo son capaces de transferir registros de aproximadamente 1 PB de información antes de fallar, y los modelos especialmente exitosos, como el Samsung 840 Pro, permanecen vivos después de digerir 2 PB de datos. . Estos volúmenes de grabación son prácticamente inalcanzables en un ordenador personal convencional, por lo que la vida útil de una unidad de estado sólido simplemente no puede llegar a su fin antes de que quede completamente obsoleta y sea sustituida por un nuevo modelo.

Sin embargo, estas pruebas no lograron convencer a los escépticos. El hecho es que se llevó a cabo en 2013-2014, cuando se utilizaban unidades de estado sólido basadas en MLC NAND plano, que se fabrica utilizando una tecnología de proceso de 25 nm. Esta memoria, antes de su degradación, es capaz de soportar entre 3.000 y 5.000 ciclos de borrado de programación, pero ahora se utilizan tecnologías completamente diferentes. Hoy en día, la memoria flash con una celda de tres bits ha llegado a los modelos SSD producidos en masa, y los procesos tecnológicos planos modernos utilizan una resolución de 15-16 nm. Al mismo tiempo, se está generalizando la memoria flash con una estructura tridimensional fundamentalmente nueva. Cualquiera de estos factores puede cambiar radicalmente la situación de confiabilidad y, en total, la memoria flash moderna promete solo un recurso de 500 a 1500 ciclos de reescritura. ¿Se están deteriorando las unidades junto con la memoria? ¿Necesitamos empezar a preocuparnos nuevamente por su confiabilidad?

Lo más probable es que no. El hecho es que junto con los cambios en las tecnologías de semiconductores, hay una mejora continua en los controladores que controlan la memoria flash. Introducen algoritmos más avanzados que deberían compensar los cambios que ocurren en NAND. Y, como prometen los fabricantes, los modelos SSD actuales son al menos tan fiables como sus predecesores. Pero aún quedan motivos objetivos para dudar. De hecho, a nivel psicológico, las unidades basadas en el antiguo MLC NAND de 25 nm con 3000 ciclos de reescritura parecen mucho más sólidas que los modelos SSD modernos con TLC NAND de 15/16 nm, que, en igualdad de condiciones, solo pueden garantizar 500 ciclos de reescritura. . Tampoco es muy alentador el cada vez más popular TLC 3D NAND, que, aunque se fabrica según estándares tecnológicos más elevados, también está sujeto a una mayor influencia mutua de las células.

Teniendo todo esto en cuenta, decidimos realizar nuestro propio experimento, que nos permitiría determinar qué tipo de resistencia pueden garantizar los modelos de unidades actuales basados en los tipos de memoria flash más populares actualmente.

Los controladores deciden

La vida útil limitada de las unidades basadas en memoria flash no sorprende a nadie desde hace mucho tiempo. Todo el mundo está acostumbrado desde hace mucho tiempo al hecho de que una de las características de la memoria NAND es un número garantizado de ciclos de reescritura, después de exceder el cual las celdas pueden comenzar a distorsionar la información o simplemente fallar. Esto se explica por el principio mismo de funcionamiento de dicha memoria, que se basa en capturar electrones y almacenar carga dentro de una puerta flotante. El cambio en los estados de la celda se produce debido a la aplicación de voltajes relativamente altos a la puerta flotante, debido a que los electrones superan una delgada capa de dieléctrico en una dirección u otra y quedan retenidos en la celda.

Estructura semiconductora de una celda NAND.

Sin embargo, este movimiento de electrones es similar a una ruptura: desgasta gradualmente el material aislante y, en última instancia, conduce a una ruptura de toda la estructura del semiconductor. Además, existe un segundo problema que implica el deterioro gradual del rendimiento de la celda: cuando se produce la tunelización, los electrones pueden quedarse atrapados en la capa dieléctrica, impidiendo el reconocimiento correcto de la carga almacenada en la puerta flotante. Todo esto significa que el momento en que las células de memoria flash dejen de funcionar con normalidad es inevitable. Los nuevos procesos tecnológicos no hacen más que agravar el problema: a medida que disminuyen los estándares de producción, la capa dieléctrica sólo se vuelve más fina, lo que reduce su resistencia a las influencias negativas.

Sin embargo, no sería del todo correcto decir que existe una relación directa entre el recurso de las celdas de memoria flash y la esperanza de vida de los SSD modernos. El funcionamiento de una unidad de estado sólido no es un proceso sencillo de escritura y lectura en celdas de memoria flash. El hecho es que la memoria NAND tiene una organización bastante compleja y para interactuar con ella se requieren enfoques especiales. Las celdas se organizan en páginas y las páginas se organizan en bloques. Solo es posible escribir datos en páginas en blanco, pero para borrar una página, se debe restablecer todo el bloque. Esto significa que escribir, o peor aún, cambiar datos, se convierte en un proceso complejo de varios pasos, que incluye leer la página, cambiarla y reescribirla en el espacio libre, que primero debe borrarse. Además, preparar espacio libre es un dolor de cabeza aparte, que requiere "recolección de basura": la formación y limpieza de bloques de páginas que ya se han utilizado, pero que se han vuelto irrelevantes.

Esquema de funcionamiento de la memoria flash de una unidad de estado sólido.

Como resultado, el volumen real de escrituras en la memoria flash puede diferir significativamente del volumen de operaciones iniciadas por el usuario. Por ejemplo, cambiar incluso un byte puede implicar no sólo escribir una página completa, sino incluso la necesidad de reescribir varias páginas a la vez para liberar primero un bloque limpio.

La relación entre la cantidad de escrituras realizadas por el usuario y la carga real en la memoria flash se denomina ganancia de escritura. Este coeficiente es casi siempre superior a uno y en algunos casos es mucho mayor. Sin embargo, los controladores modernos, mediante operaciones de almacenamiento en búfer y otros enfoques inteligentes, han aprendido a reducir eficazmente la amplificación de escritura. Se han generalizado tecnologías útiles para prolongar la vida útil de las células, como el almacenamiento en caché SLC y la nivelación del desgaste. Por un lado, transfieren una pequeña parte de la memoria a un modo SLC de reserva y la utilizan para consolidar pequeñas operaciones dispares. Por otro lado, hacen que la carga en la matriz de memoria sea más uniforme, evitando reescrituras múltiples innecesarias de la misma área. Como resultado, almacenar la misma cantidad de datos de usuario en dos unidades diferentes desde el punto de vista de la matriz de memoria flash puede causar cargas completamente diferentes; todo depende de los algoritmos utilizados por el controlador y el firmware en cada caso específico.

Hay otro lado: la recolección de basura y las tecnologías TRIM, que, para mejorar el rendimiento, preparan previamente bloques limpios de páginas de memoria flash y, por lo tanto, pueden transferir datos de un lugar a otro sin la intervención del usuario, hacen una contribución adicional y significativa a la Desgaste de la matriz NAND. Pero la implementación específica de estas tecnologías también depende en gran medida del controlador, por lo que las diferencias en cómo los SSD administran sus propios recursos de memoria flash también pueden ser significativas en este caso.

Como resultado, todo esto significa que la confiabilidad práctica de dos unidades diferentes con la misma memoria flash puede diferir de manera muy notable solo debido a diferentes algoritmos y optimizaciones internas. Por lo tanto, cuando se habla del recurso de un SSD moderno, es necesario comprender que este parámetro está determinado no solo y no tanto por la resistencia de las celdas de memoria, sino por el cuidado con el que el controlador las maneja.

Los algoritmos de funcionamiento de los controladores SSD se mejoran constantemente. Los desarrolladores no sólo intentan optimizar el volumen de operaciones de escritura en la memoria flash, sino que también están introduciendo métodos más eficientes de procesamiento de señales digitales y corrección de errores de lectura. Además, algunos de ellos recurren a asignar una gran área de reserva en el SSD, por lo que la carga en las celdas NAND se reduce aún más. Todo esto también afecta al recurso. Por lo tanto, los fabricantes de SSD tienen mucha influencia en sus manos para influir en la resistencia final que demostrará su producto, y el recurso de memoria flash es solo uno de los parámetros en esta ecuación. Precisamente por eso las pruebas de resistencia de los SSD modernos son tan interesantes: a pesar de la introducción generalizada de memorias NAND con una resistencia relativamente baja, los modelos actuales no tienen por qué ser necesariamente menos fiables que sus predecesores. Los avances en los controladores y en los métodos operativos que utilizan son bastante capaces de compensar la endeblez de la memoria flash moderna. Y precisamente por eso resulta interesante el estudio de los SSD de consumo actuales. En comparación con los SSD de generaciones anteriores, sólo una cosa permanece sin cambios: el recurso de los discos de estado sólido es finito en cualquier caso. Pero cómo ha cambiado en los últimos años es precisamente lo que deberían mostrar nuestras pruebas.

Metodología de prueba

La esencia de las pruebas de resistencia de SSD es muy simple: es necesario reescribir continuamente los datos en las unidades, tratando de establecer prácticamente el límite de su resistencia. Sin embargo, una simple grabación lineal no cumple del todo el propósito de la prueba. En la sección anterior, hablamos sobre el hecho de que las unidades modernas tienen una gran cantidad de tecnologías destinadas a reducir el factor de amplificación de escritura y, además, realizan los procedimientos de recolección de basura y nivelación de desgaste de manera diferente, y también reaccionan de manera diferente al sistema operativo TRIM. dominio . Por eso el enfoque más correcto es interactuar con el SSD a través del sistema de archivos con una repetición aproximada del perfil de operaciones reales. Sólo así podremos obtener un resultado que los usuarios comunes puedan considerar como guía.

Por lo tanto, en nuestra prueba de resistencia utilizamos unidades formateadas con el sistema de archivos NTFS, en las que se crean de forma continua y alternativa dos tipos de archivos: pequeños, con un tamaño aleatorio de 1 a 128 KB y grandes, con un tamaño aleatorio de 128 KB a 10 MB. Durante la prueba, estos archivos llenados aleatoriamente se multiplican hasta que quedan más de 12 GB de espacio libre en el disco; cuando se alcanza este umbral, se eliminan todos los archivos creados, se hace una breve pausa y se repite el proceso nuevamente; Además, las unidades probadas contienen simultáneamente un tercer tipo de archivo: el permanente. Dichos archivos con un volumen total de 16 GB no participan en el proceso de borrado y reescritura, pero se utilizan para verificar el correcto funcionamiento de las unidades y la legibilidad estable de la información almacenada: en cada ciclo de llenado del SSD, verificamos la suma de verificación de estos archivos y compararlo con un valor de referencia previamente calculado.

El escenario de prueba descrito se reproduce mediante el programa especial Anvil's Storage Utilities versión 1.1.0; el estado de las unidades se monitorea mediante la utilidad CrystalDiskInfo versión 7.0.2; El sistema de prueba es una computadora con una placa base ASUS B150M Pro Gaming, un procesador Core i5-6600 con Intel HD Graphics 530 integrado y 8 GB DDR4-2133 SDRAM. Las unidades con interfaz SATA se conectan al controlador SATA de 6 Gb/s integrado en el chipset de la placa base y funcionan en modo AHCI. El controlador utilizado es Intel Rapid Storage Technology (RST) 14.8.0.1042.

La lista de modelos SSD que participan en nuestro experimento incluye actualmente más de cinco docenas de elementos: