Срок жизни SSD-накопителей, мифы и реальность. Надёжность SSD: результаты ресурсных испытаний Как долго прослужит ssd диск

  • 19.03.2024

Доброго дня.

Тема, связанная с SSD (solid-state drive - твердотельный диск ) дисками, в последнее время, достаточна популярна (видимо сказывается высокий спрос на подобные диски). Кстати, цена на них со временем (я думаю, что это время наступит достаточно скоро) будет сопоставима со стоимостью обычного жесткого диска (HDD). Да уже сейчас SSD диск на 120 ГБ стоит примерно столько же сколько HDD на 500 ГБ (по объему SSD пока, конечно, не дотягивает, зато по скорости превосходит в несколько раз!).

Тем более, если касаться объема - то, многим пользователям он просто и не нужен. Например, у меня у самого на домашнем ПК хоть и забит 1 ТБ места на жестком диске - но если подумать, то использую я из этого объема (дай бог) 100-150 ГБ (все остальное можно смело удалять: что-то и когда-то скачивалось и теперь просто храниться на диске…).

В этой статье я хочу остановиться на одном из самых встречающихся вопросов - времени жизни SSD диска (слишком уж много мифов вокруг этой темы).

Как узнать сколько проработает SSD диск (примерная оценка)

Это, наверное, самый популярный вопрос… В сети сегодня существуют уже десятки программ для работы с SSD дисками. На мой взгляд, касаемо оценки работы SSD диска, для тестирования лучше использовать утилиту - SSD-LIFE (даже название созвучное).

SSD Life

Небольшая утилита, способная быстро оценить состояние SSD диска. Работает во всех популярных ОС Windows: 7, 8, 10. Поддерживает русский язык. Есть портативная версия, не нуждающаяся в установке (ссылка приведена выше).

Все что требуется от пользователя для оценки диска - это скачать и запустить утилиту! Примеры работы на рис. 1 и 2.

Hard Disk Sentinel

Это настоящий дозорный ваших дисков (кстати, с англ. название программы примерно так и переводиться). Программа позволяет проверить производительность диска, оценить его здоровье (см. рис. 3), узнать температуру дисков в системе, посмотреть показания SMART и т.д. В общем - настоящий мощный инструмент (супротив первой утилиты).

Из недостатков: программа платная, но на сайте есть пробные версии.

Рис. 3. Оценка диска в программе Hard Disk Sentinel: диск проживет еще как минимум 1000 дней при текущем уровне использовании (около 3 лет).

Время жизни SSD диска: несколько мифов

Многие пользователи знают, что SSD обладает несколькими циклами записи/перезаписи (в отличие от того же HDD). Когда эти возможные циклы будут выработаны (т.е. информация будет несколько раз записана) - то SSD придет в негодность.

А теперь не сложный расчет…

Количество циклов перезаписи, которые выдержит флеш память SSD - составляет 3000 (причем, цифра довольно среднего диска, сейчас уже есть, например, диски с 5000). Так же допустим, что объем вашего диска равен 120 ГБ (самый популярный объем диска на сегодняшний день). Допустим так же, что вы каждый день перезаписываете на диск примерно 20 ГБ.

Рис. 5. Прогноз работы диска (теория)

Получается, что диск в теории способен проработать несколько десятков лет (но нужно учитывать дополнительно нагрузку контроллера диска + производители часто допускают «огрехи», так что маловероятно, что вам попадет идеальный экземпляр). С учетом этого, полученную цифру 49 лет (см. рис. 5) можно разделить смело на число от 5 до 10. Получается, что «средний» диск в данном режиме проработает не менее 5 лет (собственно, примерно такую же гарантию дают многие производители SSD дисков)! Причем, после этого срока вы (опять же в теории) еще сможете считывать информацию с SSD, а вот записать на него - уже нет.

Кроме этого, мы в расчетах цикла перезаписей взяли довольно среднюю цифру 3000 - сейчас уже есть диски с гораздо большим количеством циклов. А значит время работы диска можно смело увеличивать пропорционально!

Дополнение

Посчитать сколько проработает диск (в теории) можно по такому параметру как «Суммарное число записываемых байтов (TBW)» (обычно производители указывают это в характеристиках диска). Например, среднее значение для диска в 120 Gb - 64 Tb (т.е. на диск можно записать около 64 000 Гб информации, прежде чем он придет в негодность). Путем не сложной математики, получаем: (640000/20)/365 ~ 8 лет (срок работы диска составит около 8 лет при скачивании 20 Гб в день, рекомендую заложить погрешность в 10-20%, тогда цифра получиться около 6-7 лет).

Справка

Суммарное число записываемых байтов (TBW) – это общий объем данных, который может быть записан на твердотельный накопитель при указанной нагрузке до того, как накопитель достигнет предела износа.

А теперь вопрос (тем, кто лет 10 работает за ПК): вы работаете с диском, который у вас был 8-10 лет назад?

У меня есть такие и они рабочие (в смысле их можно использовать). Только их размер уже не сопоставим с современными дисками (даже современная флешка равна по объему такому диску). Я веду к тому, что через 5 лет, этот диск настолько устареет - что вы сами уже наверняка не будете им пользоваться. Гораздо чаще проблемы с SSD возникают из-за:

Некачественного изготовления, вины производителя;

Перепадов напряжения;

Статического электричества.

Вывод здесь напрашивается сам собой:

Если вы SSD используете как системный диск для Windows - то совсем не обязательно (как многие рекомендуют) переносить файл подкачки, временную папку, кэш браузеров и пр. на другие диски. Все-таки SSD нужен для ускорения системы, а получается мы ее замедляем такими действиями;

Для тех, кто скачивает десятки гигабайт фильмов и музыки (в день) - им пока лучше использовать для этого дела обычный HDD (к тому же SSD диски с большим объемом памяти (> =500 ГБ) стоят пока несоизмеримо больше, чем HDD). К тому же, для фильмов и музыки скорость SSD не нужна.

На этом у меня все, удачи!

Привет, Geektimes! Мифы Древней Греции отдыхают по сравнению с тем, в какое заблуждение введены покупатели современных твердотельных накопителей. То, что было актуально еще во время появления SSD на рынке и развития данной технологии, многие продолжают переносить и на современные продукты. Давайте вместе разберемся с этими многочисленными обсуждениями и попробуем поставить точку в вопросах, касающихся SSD.

Откуда вообще появились эти мифы? Одни полагают, что это связано с особенностью мышления потребителей, которые страдают от нехватки актуальной информации по данному вопросу. Другие считают, что в этом есть определенный элемент консерватизма - мол, компьютер на HDD работает, ну и хорошо. Такие пользователи по непонятным причинам в последнюю очередь думают о замене накопителя при апгрейде своего компьютера. В общем, как бы то ни было, мифов по поводу SSD за несколько лет накопилось очень много. Поэтому их необходимо развеять, что мы и попытаемся сделать.

SSD ненадежные и имеют малый срок службы

Если раньше это было действительно так, то в наши дни ситуация кардинально изменилась. Диск с технологией MLC запросто прослужит вам 4-5 лет (а может, и больше), причем даже при активном использовании. Что уж говорить про накопители с TLC, которые могут похвастаться еще более впечатляющими показателями. А уж раз в 5-7 лет полезно менять рабочую машину, поскольку со временем апгрейдом одного лишь SSD сыт не будешь.

Разумеется, есть вероятность получения бракованного диска (которая очень мала), да и никто не застрахован от того, что с накопителем может что-то случится. У OCZ на этот случай есть уникальная программа гарантийного обслуживания конечных пользователей ShieldPlus, по которой можно запросто получить новенький SSD взамен дефектного. Недавно программа заработала в России и Украине, так что при надобности можно воспользоваться. Но вряд ли вам это пригодится.

Что касается преимуществ SSD над HDD, то здесь все очевидно. Никто вам не гарантирует, что тот же обычный жесткий диск не начнет «сыпаться» уже через год, а за это время вы не будете получать ту скорость и производительность, которыми могли бы обзавестись с твердотельным накопителем.

Какой вывод? Не надо бояться, что SSD прослужит вам недолго. Скорее у компьютера выйдет из строя какой-либо другой компонент, чем «скопытится» накопитель.

SSD очень дорогие

Чтобы убедиться в обратном, достаточно заглянуть на сайты к онлайн-реселлерам OCZ в России - SSD можно запросто приобрести даже за четыре тысячи рублей. Закончилась эпоха, когда диски на 128 ГБ стоили 500 долларов и выше: сейчас за эти деньги можно обзавестись хорошим, вместительным и надежным накопителем.

Конечно, ценовая политика на SSD зависит не только от емкости, но и от типа конкретного диска, однако здесь уже каждый судит по своим потребностям. Только для офисных программ? Не надо брать накопитель больше 240 ГБ. Обработка видео, работа с 3D и ресурсоёмкими приложениями? Здесь не обойтись без скоростей выше 1500 МБ/с и PCIe Gen. 2 x8 - к примеру, как в RevoDrive 350.

Поэтому сейчас каждый может позволить себе твердотельный накопитель на любой вкус и кошелек. Копить по несколько недель или брать кредиты не придётся, это уже звучит смешно.

Система обязательно нуждается в оптимизации после установки SSD

Насильно оптимизировать Windows или OS X после установки SSD никто не заставляет. Да и нужно ли это? Все советы по оптимизации системы носят скорее рекомендательный, чем обязательный характер, и направлены на продвинутых пользователей, которые смогут почувствовать разницу.

Сейчас большинство трюков вроде отключения файла подкачки уже не актуальны, а остальные советы лишают систему некоторых полезных функций. Поэтому в погоне за производительностью и долговечностью диска пользователи жертвуют удобством и скоростью работы системы, что совсем не логично.

Современные SSD от OCZ отлично работают с операционными системами без оптимизации и демонстрируют заявленные показатели скорости и внушительные сроки работы. Так что если хочется побаловаться с отключением гибернации и переносом пользовательских папок на HDD - пожалуйста, но уже на свой страх и риск.

После установки SSD необходимо обязательно переустанавливать систему

Этот миф отчасти правдивый, отчасти нет. Чтобы получить максимальную производительность от твердотельного накопителя, действительно не помешает переустановить Windows или OS X. Но в то же время с помощью программ вроде Acronis True Image можно полностью перенести развернутую операционную систему с HDD на SSD и избавить себя от лишних телодвижений.

Почувствуете ли вы разницу? Это во многом зависит от загруженности диска и самой системы и других факторов. Чаще всего пользователи просто переносят данные на новый диск и не жалуются.

За SSD постоянно нужно следить

Вообще, отслеживать состояние любых устройств периодически нужно, и твердотельный накопитель в данном случае не является исключением. Но вся процедура наблюдения мало чем отличается от аналогичной для обычного жесткого диска - установили одну из утилит и периодически ее открываете, чтобы проверить необходимые параметры. У OCZ это программа SSD Guru, с помощью которой можно и обновлять программное обеспечение диска, и активировать TRIM, и вообще держать накопитель под контролем.

Что касается каких-то сверхъестественных средств контроля, то в них надобности как таковой нет. Судорожно трястись над SSD и сдувать с него пылинки тоже не стоит.

Проще купить б/у SSD, чем приобретать новый

Не совсем понятно, откуда пошёл этот миф, но здесь логика такая же, как, например, с новым и подержанным автомобилем. Вот только в случае с SSD вам могут подсунуть устаревшие модели с изношенными ячейками, которые не прослужат должным образом и одного месяца. Кроме того, покупка б/у SSD может отражаться на его скоростных характеристиках (по той же причине), а вам оно вряд ли нужно.

Что еще немаловажно, так это отсутствие гарантии от производителя у поддержанных накопителей. По сути, приобретая такой диск, вы покупаете «кота в мешке» и рискуете стать жертвой собственной экономии.

SSD не влияет на скорость работы компьютера

Возьмите MacBook Pro Retina (пусть даже образца 2012 года) и современный MacBook Pro (2014 года) с HDD. Достаточно проверить время загрузки операционных систем на обоих компьютерах, чтобы увидеть разницу - с SSD все происходит намного быстрее. Быстрее появляется экран приветствия, быстрее загружаются программы. В общем, если бы SSD никак не влиял на скорость компьютера, у этого типа накопителей вряд ли было бы столько поклонников по всему миру.

Конечно, мифов о твердотельных накопителях ещё много, и на их окончательное исчезновение, к сожалению, уйдут годы. Но в наших с вами силах сделать так, чтобы количество «просвещенных» росло, и не позволять вводить других пользователей в заблуждение.

Заменив на своем компьютере старенький HDD новым твердотельным накопителем, мало кто пожелает возвратиться к использованию обычного винчестера. Нежелание это продиктовано главным образом неоспоримым преимуществом SSD перед HDD в скорости доступа к данным, но вместе с тем многие остаются во власти сомнений и страхов относительно долговечности твердотельных дисков. Как известно, все SDD имеют ограниченное число циклов перезаписи.

А это нередко побуждает пользователей всеми способами, подчас совершенно излишними и даже вредными, минимизировать запись на диск.

В действительности SSD -диски вовсе не так уже и недолговечны, как это может показаться на первый взгляд, и даже те из них, которые принято считать менее всего надежными, способны выдержать поистине огромные объемы записываемых данных. Впрочем, знать примерный срок жизни своего SDD не помешает. Приблизительно определить срок службы диска несложно, главное - это знать, как минимум, его TBW (максимальный объем, который можно записать) и объем данных, который уже был записан и предположительно будет записан на диск в течение энного времени. Приблизительный срок жизни SSD также можно определить, зная количество циклов перезаписи, декларируемое производителем.

Что такое SLC, MLC, TLC и TBW

Большинство имеющихся на рынке твердотельных накопителей созданы по технологии NAND , в которой в свою очередь могут использоваться три типа чипов памяти: SLC , MLC и TLC .

Самыми быстрыми и долгоживущими являются диски NAND SLC , их ресурс циклов перезаписи составляет 100 000 раз, но они невероятно дороги и редко встречаются на полках магазинов. Диски MLC гораздо более распространены. Они намного дешевле, но вместе с тем медленнее. Ресурс циклов перезаписи MLC -дисков составляет примерно 3000 раз. Самые дешевые, медленные и короткоживущие SSD -диски изготовлены по технологии NAND TLC , но даже они обладают вполне приемлемым по меркам среднестатистического пользователя ресурсом. Количество циклов перезаписи TLC -дисков составляет примерно 1000 раз.

Определить тип накопителя можно с помощью программы AIDA64 (Хранение данных -> Физические диски -> Тип флэш-памяти) , хотя и не всегда. Зная же тип, определяем навскидку продолжительность жизни диска, применив упрощенную формулу. Способ, если честно, не особо годный, так как не учитывает целый ряд показателей. Допустим, у вас есть TLC -диск объемом 120 Гб , на который в день в среднем записывается 10 Гб данных. Тысячу циклов умножаем на 120 и делим на 10 , вот так:

1000 * 120 / 10 = 12000

12000 - это количество дней, в течение которых мы будем записывать на SSD по 10 Гб ежедневно. Делим на 365 и получаем 32 года. В реальности это число на порядок меньше. Чтобы избежать регулярной перезаписи одного и того же блока, что привело бы к его быстрой смерти, при записи новых данных контроллер равномерно распределяет их по всему SSD . Фактически это означает, что на диск записывается больше данных, чем видимо кажется пользователю.

Но выравнивание износа не единственная переменная, определяющая продолжительность жизни SSD . TRIM , тип записываемых данных и еще ряд факторов также оказывают своё влияние. Поэтому подкорректируем нашу формулу, предположив, что контроллер записывает на носитель в 10 раз больше данных, что взято с большим и очень даже большим запасом.

1000 * 120 / 10 * 10 = 1200

Итого, три с небольшим года. Маловато, но не станем забывать о взятом запасе, к тому же маловероятно, что на такой маленький и «слабый» TLC -диск вы станете записывать по 10 Гб ежедневно. Сократите объем записываемой информации до 5 Гб в день и диск прослужит как минимум шесть с половиной лет, что вполне нормально для среднего винчестера. С чипами памяти SLC , MLC и TLC всё более или менее понятно, но хотелось бы больше конкретики. Нужен TBW диска, который, к сожалению, указывают далеко не все производители SSD . Большинство ограничиваются наработкой на отказ (в часах) , но много ли от того толку?

Так где же искать этот самый TBW?

Если он не указан на самом диске или прилагаемой к нему документации, идем на сайт производителя и пробуем отыскать его в технических характеристиках модели. Разберем всё на примере диска KINGSTON SUV400S37240G объемом 240 Гб . Переходим на сайт www.kingston.com , идем по ссылкам SSD -> .

И выбираем диск с нашей серией - UV400 . Откуда мы ее взяли, надеемся, понятно. KINGSTON это название производителя, следующая за ним буква S в строке SUV400S37240G это обозначение серии, а UV400 – ее номер.

Кликаем по ней и внимательно изучаем содержимое окна.

Как можно видеть, диск KINGSTON SUV400S37240G имеет тип NAND TLC и TBW 100 Тб , что нам, собственно, и нужно.

Теперь узнаем, сколько данных уже было записано на диск. Если ваш накопитель поддерживает новый протокол NVM Express , объем записанных данных покажет (см. поле «Всего хост-записей») .

У нас оно оказалось пустое…

Поэтому мы воспользовались другой утилитой - SSD-Z . Нужные данные указаны в поле «Bytes Written» .

В данном примере это 76,22 Гб , TBW же диска составляет 100 Тб , а это значит, что на него еще можно записать еще 99923,78 Гб . Допустим, что мы станем записывать на диск по 5 Гб в день.

Делим 99923 на 5 и еще на 365 и получаем 54 года. Зная оставшийся ресурс и объем ежедневно записываемых данных, несложно посчитать приблизительное время жизни SSD . Есть, однако, одна проблема. Учитывает ли SSD-Z объем данных, увеличенный контроллером? Маловероятно. Поэтому полагаться лучше всего на данные S.M.A.R.T. , извлечь которые, увы, можно далеко не из всех моделей дисков. Ладно, тогда поделим 54 на заоблачные 10 и получим 5,4 года - срок службы среднего накопителя. А вообще, можно смело увеличить его в два раза.

Подводим итоги

Так каким же SSD-дискам отдавать предпочтение? Зависит от того, в каких целях вы собираетесь их использовать. Если ограничитесь веб-серфингом, офисной работой и нечастым скачиванием мультимедийного контента, то вполне хватит и TLC от 240 Гб , если для дел поважнее, ну, к примеру, частой установке виртуальных машин, редактированию больших видеофайлов, ежедневному скачиванию торрентов и прочее, то, пожалуй, стоит приобрести MLC -диск на 500 Гб , ведь чем больше объем диска, тем больше будет его TBW .

#DWPD #EMLC #TBW Сколько TBW (DWPD) должно быть в моем новом твердотельном накопителе?

Как известно, основным недостатком твердотельных накопителей SSD является относительно быстрый выход из строя ячеек используемой в них флеш-памяти. Однако, этот недостаток - не повод для отказа от производительных, бесшумных, легких и энергоэффективных SSD. Скорее, это причина поинтересоваться гарантируемым производителем сроком службы устройства.

В первом приближении характеристикой срока службы SSD является количество циклов записи-стирания (P/E Cycles) используемых в накопителе чипов NAND. Чем больше перезаписей допускают ячейки памяти, тем надежнее накопитель. Более того, количество циклов записи-стирания определяется главным образом типом используемых чипов:


Однако, различные модели SSD основаны на разных контроллерах, в которых, в свою очередь, применяются разные схемы балансирования нагрузки (вместо "изношенных" ячеек памяти контроллер использует ячейки с небольшим "пробегом"), призванные продлить время жизни устройства. Поэтому на данный момент ключевой характеристикой надежности SSD является суммарный объем данных, который гарантированно можно записать на накопитель, или TBW (расшифровывается как Total Bytes Written). Еще более показательной характеристикой стала DWPD (Disk Write per Day - допустимое количество перезаписей всего объема накопителя в день), характеризующая отношение TBW накопителя к его емкости и гарантийному сроку.

Назначение Области применения Тип нагрузки Кол-во циклов чтения/записи Тип чипов TBW DWPD Пример накопителя
Загрузочный накопитель небольшой емкости, используемый в паре с HDD, или замена HDD для персонального компьютера или накопитель для ноутбука или ультрабука или планшета или любого пользовательского устройства Для дома, для семьи 1K - 2K (тысяча - 2 тысячи) циклов стирания/записи или значение в спецификации не указано, т.к. на самом деле оно неважно TLC, MLC или Менее 1
Компьютер для домашнего офиса Домашний офис 2K - 3K (2 тысячи - 3 тысячи) циклов стирания/записи MLC 1-2
Игровой компьютер Игры MLC 2-3
Бюджетные корпоративные системы Веб-сервер, файловый сервер, рабочая станция Корпоративная; в основном операции чтения, операций записи немного 3K - 5K (3 тысячи - 5 тысяч) циклов стирания/записи MLC 1
Корпоративные системы среднего уровня Почтовый сервер Корпоративная; количества операций чтения и записи одного порядка 25K - 30K (25 тысяч - 30 тысяч) циклов стирания/записи MLC, eMLC 5-15
Производительные корпоративные системы Критический для предприятия сервер баз данных Корпоративная; неограниченное количество операций чтения и записи 100K - 200K (100 тысяч - 200 тысяч) циклов стирания/записи eMLC, SLC 15 и более

Внимание!
TBW для пользовательского SSD и для SSD корпоративного класса характеризуют накопители в разных условиях. Корпоративный SSD должен обеспечивать запись заявленного количества терабайт в режиме 24/7, при более высокой (по сравнению с пользовательским SSD) температуре и с гарантией на порядок более низкого уровня ошибок. 2 класса SSD (пользовательский - Client и корпоративный - Enterprise) определены стандартом JEDEC:

Нельзя выбирать SSD, основываясь исключительно на TBW; обязательно проверяйте класс устройства. Например, характеристики TBW для и для одинаковы и составляют 290 Терабайт, но для бюджетных серверов не подходит, а подойдет.

При выборе диска для своей системы все чаще пользователи отдают предпочтение SSD. Как правило, на это влияют два параметра – высокая скорость и отличная надежность. Однако, есть и еще один, не менее важный параметр – это срок службы. И сегодня мы попытаемся выяснить, как долго сможет прослужить твердотельный накопитель.

Прежде чем считать, сколько времени проработает диск, давайте немного поговорим о типах памяти SSD. Как известно, в настоящее время, для хранения информации используется три вида флеш-памяти — это SLC , MLC и TLC. Вся информация в этих типах хранится в специальных ячейках, которые могут содержать один, два или три бита соответственно. Таким образом, все типы памяти отличаются как плотностью записи данных, так и скоростью их чтения и записи. Еще одним важным отличием является количестве циклов перезаписи. Именно этот параметр и определяет срок службы диска.

Формула расчета срока службы накопителя

Теперь посмотрим, как долго сможет проработать SSD с используемым типом памяти MLC. Так как именно эта память чаще всего применяется в твердотельных накопителях, ее мы и возьмем для примера. Зная количество циклов перезаписи, рассчитать количество дней, месяцев или лет работы не составит особого труда. Для этого воспользуемся простой формулой:

Количество циклов * Емкость диска / Объем записываемой информации в день

В результате мы получим количество дней.

Расчет срока службы

Итак, приступим. Согласно техническим данным, среднее количество циклов перезаписи составляет 3 000. Для примера возьмем накопитель объемом 128 Гбайт и среднесуточный объем записываемых данных – 20 Гбайт. Теперь применим нашу формулу и получим следующий результат:

3000 * 128 / 20 = 19200 дней

Для простоты восприятия информации переведем дни в годы. Для этого полученное количество дней разделим на 365 (число дней в году) и получим примерно 52 года. Однако, это число носит теоретический характер. На практике срок службы будет гораздо меньше. Из-за особенностей ССД, среднесуточный объем записываемых данных увеличивается в 10 раз, таким образом и наш расчет можно сократить в столько же раз.

В результате мы получим 5,2 года. Однако, это не означает, что через пять лет ваш накопитель просто перестанет работать. Все будет зависеть от того, на сколько интенсивно вы используете свой SSD. Именно по этой причине некоторые производители в качестве срока службы указывают общий объем записываемых на диск данных. Например, для накопителей X25-М, компания Intel дает гарантию на объем данных в 37 Тбайт, что при 20 Гбайтах в день дает срок пять лет.

Заключение

Подводя итог, скажем, что срок службы достаточно сильно зависит и от интенсивности использования накопителя. Также, исходя из формулы, не последнюю роль играет и объем самого устройства хранения данных. Если проводить сравнение с HDD, которые в среднем работают около 6 лет, то SSD не только более надежные, но и дольше прослужат своему владельцу.