Hat eine SSD mit größerer Kapazität aufgrund von Abnutzungsnivellierungen eine längere Lebensdauer?

Mir wurde gesagt, dass Sie eine längere Lebensdauer einer SSD erreichen können, wenn Sie eine SSD mit größerer Kapazität kaufen. Die Überlegung geht dahin, dass neuere SSDs einen Abnutzungsgrad aufweisen und daher die gleiche Menge an Schreibzugriff aufweisen sollten, unabhängig davon, ob Sie diesen Schreibzugriff auf die (logische) Festplatte verteilen oder nicht. Und wenn Sie eine SSD erhalten, die doppelt so groß ist wie die, die Sie benötigen, haben Sie die doppelte Kapazität, um Verschleiß auszugleichen.

Ist das wahr?

Dies ist richtig, und es war eine der Hauptmotive für den Wechsel von SLC (schnelle und dauerhafte Flash-Zellen, aber geringe Kapazität) zu MLC (langsamere und weniger dauerhafte Flash-Zellen, aber größere Kapazität). Um Ihnen einige Standardnummern zu geben (auf alten 34nm-Technologien):

• SLC-Laufwerk: 100 KB P / E-Zyklen (Programmlöschzyklen) , 100 GB groß, 10 DWPD (Laufwerksschreibvorgänge pro Tag) x 5 Jahre, insgesamt 1825 TBW (geschriebene TeraBytes);
• MLC-Laufwerk: 30 KB P / E-Zyklen, 200 GB groß, 3 DWPD x 5 Jahre, insgesamt 1095 TBW.

Während das MLC-Laufwerk weniger als 1/3 der P / E-Ausdauer aufweist, beträgt seine Gesamtausdauer (in Terabyte, geschrieben) 60% des SLC-Laufwerks (statt der erwarteten 30%). . Eine noch höhere Lebensdauer kann mit einer ausreichenden Überversorgung erreicht werden, wodurch eine relative Parität zwischen den beiden Platten erreicht wird.

Trotzdem sterben SSDs selten aufgrund von NAND-Verschleiß. Vielmehr sind Controller- und FLT-Fehler (Flash Translation Layer) die Ursache für Flash-basierte Solid-State-Laufwerke. Bei der Auswahl einer SSD würde ich folgenden Dingen Priorität einräumen:

• Kapazität: Da der Platz nie ausreicht, sollten Sie Ihre Bedürfnisse nicht unterschätzen. Größere Festplatten sind (oft) auch schneller als kleinere, da mehr NAND-Chips verfügbar sind.
• Stromausfallschutz: Wenn für eine synchrone Schreib verwendet, werden Sie sicher , dass eine Scheibe mit Verlustleistung geschützt Writeback - Caches kaufen;
• Hersteller-Erfolgsgeschichte: Kaufen Sie keine "no-name" SSD- oder "game-orientierten" Modelle, wenn diese für Unternehmens-Workloads verwendet werden. Wenden Sie sich stattdessen an einen bekannten und zuverlässigen Anbieter wie Intel, Samsung und Micron / Crucial.

SSDs nutzen sich ab, wenn Sie ihre Blocklöschzyklen verbrauchen. Jeder Block kann nur so oft gelöscht werden. Bei größeren SSDs sind mehr Blöcke vorhanden, sodass mehr Blocklöschzyklen erforderlich sind. Wenn alle anderen Faktoren gleich sind, können Sie doppelt so viele TB auf eine 1-TB-SSD schreiben wie auf eine 512-GB-SSD, bevor sie abgenutzt ist.

Ehrlich gesagt, würde ich keine größere SSD kaufen, um ein längeres Leben zu haben. Eine größere SSD kostet mehr. Und es ist ziemlich wahrscheinlich, dass Sie es vorziehen, diese SSD durch eine neuere, größere, schnellere und billigere zu ersetzen, wenn sie abgenutzt ist. Das Erreichen des Verschleißpunkts einer modernen SSD dauert unter realistischsten Verwendungsmustern sehr lange.

Ja, größere SSDs halten länger.

Es gibt ein paar Faktoren, die hier eine Rolle spielen, und es ist nicht so einfach, wie es scheint:

• Größere SSDs enthalten mehr NAND, und jede halbwegs ordentliche SSD unterstützt das Wear Leveling, sodass alle Schreibvorgänge gleichmäßig über das NAND verteilt werden. Unabhängig davon, wie viele Daten Sie auf das Laufwerk schreiben, bedeutet die einfache Tatsache, dass mehr NAND im Laufwerk ist, dass es länger dauern wird, bis ein einzelnes NAND-Bit verbraucht ist. Wenn Sie sich die meisten SSDs auf dem Markt ansehen, werden Sie feststellen, dass Modelle mit höherer Kapazität tendenziell eine höhere Lebensdauer aufweisen und ein Laufwerksmodell, das für eine bestimmte Anzahl von Schreibvorgängen pro Tag (DWPD) ausgelegt ist, naturgemäß eine höhere Lebensdauer aufweist Kapazitäten.
• Ein weiterer Faktor, der besonders bei schreibintensiven Unternehmens-Workloads oder bei fast vollem Laufwerk eine Rolle spielt, ist die Funktionsweise von NAND-basierten SSDs. Eine wichtige Tatsache beim NAND-Flash-Speicher ist, dass er Daten auf kleinen Seiten schreiben, diese jedoch nur in großen Blöcken löschen kann . Daher ist es häufig erforderlich, Schreibvorgänge auf mehrere Seiten zu verteilen und Seiten als ungültig zu markieren, wenn Daten neu geschrieben oder gelöscht werden. Der Befehl TRIM teilt der SSD mit, welche Bereiche keine gültigen Daten enthalten. SSD-Controller versuchen, das Löschen von Blöcken zu vermeiden, bis alle Seiten in einem Block als ungültig markiert sind, da das Löschen eines Blocks, der gültige Daten enthält, das erneute Schreiben dieser Daten an einer anderen Stelle erforderlich macht, wodurch die Leistung verringert und die Schreibdauer verringert wird. Dies wird als Phänomen bezeichnetSchreibverstärkung .
  • Dies hat die wichtige Implikation, dass Ihre Daten möglicherweise mehr Speicherplatz auf dem NAND belegen als tatsächlich . Außerdem wird das Laufwerk bei zufälligen, schreibintensiven Workloads, die häufig kleine Datenblöcke ersetzen, in der Regel viel mehr NAND verwenden, als tatsächlich zum Speichern der Daten erforderlich ist, da die Schreibvorgänge nach Möglichkeit verteilt werden, um unnötiges Löschen und Überschreiben zu vermeiden um sicherzustellen, dass das Schreiben gleichmäßig über das NAND verteilt ist.
  • Dies bricht jedoch zusammen, wenn das Laufwerk wenig Speicherplatz hat. Obwohl die SSD aus Sicht des Betriebssystems eine geringe verbleibende Kapazität zu haben scheint, ist es wahrscheinlich, dass nur wenige oder keine leeren Blöcke intern vorhanden sind. Dies bedeutet, dass der SSD-Controller keine andere Wahl hat, als Blöcke mit gültigen Daten zu löschen und die Daten an einer anderen Stelle neu zu schreiben, was zu einer Schreibverstärkung führt. Aus diesem Grund sind Enterprise-SSDs häufig aggressiv überprovisioniertDies bedeutet, dass das Laufwerk deutlich mehr NAND enthält, als dem Betriebssystem ausgesetzt ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass für den Fall, dass das Laufwerk logisch voll ist, intern noch etwas Platz für die Steuerung verbleibt, um die Daten neu anzuordnen und eine übermäßige Schreibverstärkung zu vermeiden. Wenn Sie einfach ein größeres Laufwerk verwenden, um die gleiche Datenmenge zu speichern, können Sie diesen Overprovisioning-Effekt erzielen. Ich habe eine detailliertere Erklärung in dieser Super-User-Antwort .

Für die meisten Verbraucher- oder Client-Workloads ist Ausdauer im Allgemeinen nichts, worüber Sie sich Gedanken machen müssen, es sei denn, Sie schreiben täglich viele Daten auf das Laufwerk. Wenn Sie jedoch ein Laufwerk für Workloads im Rechenzentrum wie OLTP oder Datenbanken kaufen, müssen Sie die Ausdauerbewertung berücksichtigen, die erwartete Anzahl von E / A für das Laufwerk ermitteln und Laufwerke auswählen, die Ihren Anforderungen entsprechen Anforderungen.

Ich habe vor ein paar Jahren eine ziemlich große SSD-Qualifizierung für die Datenbank-Flotte einer Video-Website durchgeführt, die Sie vielleicht heute verwendet haben. Der statische Abnutzungsgrad war zu diesem Zeitpunkt noch nicht vorhanden, daher habe ich überprovisioniert. (Manuelle Einstellung von max lba auf 80% der Laufwerksgröße). Dadurch wurde der pathologische Randfall vermieden, bei dem sich der Antrieb füllte und kein Verschleißausgleich durchgeführt werden konnte. Die Leute erwähnen jetzt, dass ein statischer Verschleißausgleich dieses Problem vermeiden kann. Ich habe mich noch nicht damit befasst, aber ich vermute, dass Sie dann vermeiden möchten, das Laufwerk zu füllen.

Wenn Sie sich entscheiden zwischen

1. Große Fahrt von einer unbekannten Marke
2. Kleineres Laufwerk von einer der drei Top-Marken

Fahren Sie mit Option 2 fort. Kaufen Sie bei einem bekannten Hersteller und planen Sie, ihn nicht zu füllen. Ich würde nur 20% -50% größer sein, als ich weiß, dass ich es brauche.

In meinem Qual sind meine No-Name-Laufwerke spektakulär und häufig ausgefallen (Controller stürzt ab, totaler Controller-Ausfall, Laufwerk wird als 1 MB anstelle der tatsächlichen Laufwerksgröße angezeigt). Nach der Bereitstellung hat nur ein Laufwerk einen spürbaren NAND-Verschleiß erfahren (in einer Umgebung mit hoher Schreibproduktivität mit Tausenden von Laufwerken). Antriebe mit dem Sanforce-Controller zeigten die beste Leistung. Laufwerke mit Intel NAND waren der Goldstandard.

Das ist definitiv wahr. Der Grund dafür ist, dass größere SSDs mehr „Fläche“ haben, um den Verschleiß zu verteilen. Da bei größeren SSDs mehr „Blöcke“ zu verwenden sind, wird nicht jeder Block so häufig verwendet. Wenn Sie beispielsweise 10 Autos anstelle von einem hätten und jeden Tag ein anderes Auto fahren, würde jeder länger brauchen, um Ölwechsel und ähnliches zu benötigen.

Dies gilt jedoch, um die Lebensdauer von SSDs wirklich zu maximieren, müssen Sie professionelle Serien wählen, mit denen Sie die verfügbare Kapazität explizit reduzieren können, um die Lebensdauer zu erhöhen. Aus diesem Grund werden professionelle SSDs mit einer Reihe von FWPD-Werten aufgeführt.

Das stimmt definitiv.

Beachten Sie auch, dass diese Geräte (normalerweise) besser funktionieren (schneller und mit geringerer Schreibverstärkung, dh dem Verhältnis zwischen dem, was Sie schreiben, und der tatsächlich in das NAND geschriebenen Datenmenge), wenn sie über ausreichend freien Speicherplatz verfügen (normalerweise 10%, mehr) besser).

Wie andere vorgeschlagen haben, können Sie mit dem gesparten Geld für das, was Sie wirklich benötigen, schneller eine größere und schnellere SSD kaufen, da der Preis pro Terabyte mit der Zeit sinkt.

Der tatsächliche zugrunde liegende Wert, den Sie interessieren, ist nicht die Festplattengröße, sondern die TBW (TerraBytes Written). Die Garantie des Verkäufers erfolgt entweder in TBW oder in WPD (Writes Per Day) für einen bestimmten Zeitraum (normalerweise 5 Jahre). Die beiden sind austauschbar als TBW = DiskSizeInTB * WPD * 5 * 365.

Wenn eine Festplatte mit WPD angegeben ist, können Sie eine Festplatte mit 1 TB bei 0,3 WPD oder eine mit 0,1 TB bei 10 WPD verwenden. Die kleinere Festplatte hat eine TBW von 1825 und die größere Festplatte hat eine TBW von 547, so dass die kleinere Festplatte eine längere Lebensdauer hat.

Sie möchten wirklich wissen, was der schlimmste Fall Ihrer Nutzung in Bezug auf TBW sein wird, und sehen, dass sich die Festplatte mit einigen Ersatzteilen dagegen wehrt.

TL; DR: Die Festplattengröße ist kein vollständiges Maß für die Ausdauer. Sehen Sie sich das TBW-Maß an oder berechnen Sie es und verwenden Sie es für Ihre Ausdauer.