A capacidade maior do SSD tem maior vida útil devido ao nivelamento de desgaste?

Question

Foi-me dito que você pode obter uma vida útil mais longa de um SSD se comprar um SSD de maior capacidade. O raciocínio é que os SSDs mais novos usam o nivelamento e, portanto, devem sustentar a mesma quantidade de escrita, seja espalhando essa escrita no disco (lógico) ou não. E se você obtiver um SSD que seja duas vezes o tamanho do que precisa, então você tem o dobro de capacidade para usar o nivelamento.

Existe alguma verdade nisso?

    

Answer 1

Isso é verdade, e foi uma das principais motivações para apoiar a mudança do SLC (células flash rápidas e duráveis, mas de pequena capacidade) para o MLC (células flash mais lentas e menos duráveis, mas com maior capacidade). Para dar a você alguns números de estádio (na antiga tecnologia de 34 nm):

• Unidade SLC: 100K Ciclos P / E (ciclos de apagamento de programas) , tamanho de 100 GB, 10 DWPD (Gravações de unidade por dia) x 5y, total 1825 TBW (TeraBytes escritos);
Unidade de MLC
• : ciclos P / E de 30 K, tamanho de 200 GB, 3 DWPD x 5y, total de 1095 TBW.

Como você pode ver, enquanto a unidade MLC tem menos que 1/3 da resistência P / E, devido ao seu tamanho maior, sua resistência total (em Terabyte Written) é de 60% da unidade SLC (ao invés do esperado 30%). Uma resistência ainda maior pode ser alcançada com superprovisionamento suficiente, trazendo relativa paridade entre os dois discos.

Dito isto, os SSDs raramente morrem devido ao desgaste NAND. Em vez disso, os bugs controlador e FLT (camada de conversão de flash) são o que mata, ou tijolo, unidades de estado sólido baseadas em flash. Escolhendo um SSD, eu colocaria uma prioridade nessas coisas:

• capacidade: como o espaço nunca é suficiente, não subestime suas necessidades. Discos maiores são (frequentemente) também mais rápidos que os menores, devido a mais chips NAND disponíveis;
• proteção contra perda de energia: se usado para gravações síncronas, certifique-se de comprar um disco com caches de write-back protegidos por powerloss;
• registro de desempenho do fornecedor: se usado para cargas de trabalho corporativas, não compre modelos SSD "sem nome" ou "orientados a jogos". Em vez disso, vá com um fornecedor conhecido e confiável, como Intel, Samsung e Micron / Crucial.

Answer 2

Os SSDs se desgastam quando você usa seus ciclos de exclusão de bloco. Cada bloco só pode ser apagado tantas vezes. SSDs maiores têm mais blocos, o que significa mais ciclos de apagamento de blocos. Todas as outras coisas sendo iguais, você pode escrever o dobro de TB para um SSD de 1 TB, como você pode para um SSD de 512GB antes que se esgote.

Francamente, eu não compraria um SSD maior para ter uma vida mais longa. Um SSD maior custará mais. E é bem provável que você prefira substituir o SSD por um mais novo, maior, mais rápido e mais barato quando se desgastar. Na verdade, chegar ao ponto de desgaste de um SSD moderno demora muito tempo sob os padrões de uso mais realistas.

    

Answer 3

Sim, os SSDs maiores têm maior resistência.

Há alguns fatores envolvidos aqui, e não é tão simples quanto parece:

• SSDs maiores têm mais NAND dentro deles, e qualquer SSD meio decente suporta wear leveling para que todas as gravações sejam distribuídas uniformemente pela NAND. Como resultado, independentemente da quantidade de dados que você coloca na unidade, o simples fato de haver mais NANDs dentro significa que levará mais tempo para que um único bit de NAND se desgaste. Se você observar a maioria dos SSDs no mercado, perceberá que os modelos de maior capacidade tendem a ter classificações mais altas de resistência, e um modelo de unidade classificado para um determinado número de gravações de unidade por dia (DWPD) terá naturalmente maior resistência em capacidades.
• Outro fator que entra em cena, especialmente com cargas de trabalho corporativas com gravação pesada ou quando a unidade está quase cheia, é a maneira como os SSDs baseados em NAND funcionam. Um fato importante sobre a memória flash NAND é que ela pode gravar dados em pequenas páginas , mas só pode apagá-los em grandes blocos . Como tal, muitas vezes é necessário espalhar gravações em várias páginas e marcar as páginas como inválidas à medida que os dados são regravados ou excluídos. O comando TRIM informa ao SSD quais áreas não contêm dados válidos. Controladores SSD tentam evitar o apagamento de blocos até que todas as páginas em um bloco sejam marcadas como inválidas, pois apagar um bloco contendo dados válidos exige reescrever esses dados em outro lugar, reduzindo o desempenho e gastando resistência no processo, um fenômeno chamado write amplification .
  • Isso carrega a importante implicação de que seus dados podem estar ocupando mais espaço na NAND do que seu tamanho real . Além disso, cargas de trabalho com gravação aleatória que freqüentemente substituem pequenos trechos de dados tendem a fazer com que a unidade use muito mais NAND do que a necessária para manter os dados, já que as gravações são distribuídas onde possível para evitar apagamentos e reescritas desnecessários, bem como para garantir que a escrita seja distribuída uniformemente pela NAND.
  • Mas isso é interrompido se a unidade estiver com pouco espaço. Embora o SSD possa parecer ter uma pequena quantidade de capacidade remanescente do ponto de vista do sistema operacional, é provável que ele tenha poucos ou nenhum bloco vazio internamente. Isso significa que o controlador SSD não terá escolha a não ser apagar blocos contendo dados válidos e reescrever os dados em outro lugar, resultando em amplificação de gravação. É por isso que os SSDs corporativos são muitas vezes agressivamente superprovisionados , significando que a unidade contém significativamente mais NAND do que está exposto ao sistema operacional. Isso garante que, caso o inversor esteja logicamente cheio, ainda haverá espaço deixado internamente para que o controlador reorganize os dados e evite a amplificação excessiva da gravação. O simples uso de uma unidade maior para manter a mesma quantidade de dados pode alcançar esse efeito de provisionamento excessivo. Eu tenho uma explicação mais detalhada em esta resposta de superusuário .

Para a maioria das cargas de trabalho do consumidor ou do cliente, a resistência geralmente não é algo com que você precisa se preocupar, a menos que você escreva lotes de dados na unidade diariamente. No entanto, se você estiver comprando uma unidade para cargas de trabalho de datacenter como OLTP ou bancos de dados, precisará prestar atenção às classificações de resistência, determinar quanto de E / S espera colocar na unidade e selecionar unidades que atendam a sua requisitos.

    

Answer 4

Eu fiz uma qualificação SSD bastante grande há alguns anos para a frota de banco de dados de um site de vídeos que você pode ter usado hoje. O nivelamento do desgaste estático não estava por perto na época, então eu superprovisionei. (ajuste manualmente o max lba para 80% do tamanho da unidade). Isso evitou o caso de borda patológica onde o inversor foi preenchido e não conseguiu executar o nivelamento de desgaste. As pessoas agora estão mencionando que o nivelamento de desgaste estático pode evitar esse problema. Eu não pesquisei isso, mas acho que você vai querer evitar encher o disco.

Se a sua escolha é entre

1. Grande campanha de uma marca desconhecida
2. Drive menor de uma das três principais marcas

Vá com a opção 2. Compre de um fabricante conhecido e planeje não preenchê-lo. Eu acabei de ir de 20% a 50% maior do que eu sei que vou precisar.

Na minha qualidade, minhas unidades sem nome falharam de forma espetacular e com bastante frequência (falhas do controlador, falha total do controlador, unidade aparecendo como 1 MB em vez do tamanho real da unidade). Após a implantação, apenas uma unidade sofreu um desgaste notável do NAND (em um ambiente de produção de gravação alto com milhares de unidades). Unidades com o controlador Sanforce tiveram melhor desempenho. Unidades com Intel NAND foram o padrão ouro.

    

Answer 5

Isso é definitivamente verdade. A razão para isso é porque os SSDs maiores têm mais “área” para espalhar o desgaste. Como os SSDs maiores têm mais "blocos" a serem usados, cada bloco não é muito usado. Como se você tivesse 10 carros ao invés de 1, e você dirigisse um carro diferente todos os dias, cada um demoraria mais para precisar de troca de óleo e tal.

    

Answer 6

Isso é verdade, no entanto, para maximizar a durabilidade do SSD, você deve escolher séries profissionais que permitam reduzir explicitamente a capacidade disponível para aumentar a durabilidade. É por isso que os SSDs profissionais são listados com uma variedade de valores de FWPD.

    

Answer 7

Isso é definitivamente verdade.

Esteja ciente também que esses dispositivos (tipicamente) funcionam melhor (mais rápido e com menor amplificação de gravação, que é a razão entre o que você escreve e a quantidade de dados gravados na NAND) quando eles têm espaço livre suficiente , mais é melhor).

Como outros sugeriram, o dinheiro que você economiza ao comprar o que realmente precisa permitirá que você compre um SSD maior e mais rápido, pois o preço por terabyte diminui com o tempo.

    

Answer 8

O valor real subjacente com o qual você se importa não é o tamanho do disco, mas sim seu TBW (TerraBytes Written). A garantia do fornecedor está no TBW ou no WPD (Writes Per Day) por um período de tempo (normalmente 5 anos). Os dois são intercambiáveis como TBW = DiskSizeInTB * WPD * 5 * 365.

Quando um disco é especificado com o WPD, você pode ter um disco de 1TB com 0.3WPD ou um de 0.1TB com 10WPD. O disco menor tem um TBW de 1825 e o disco maior tem TBW de 547, então o disco menor tem mais resistência.

Você realmente quer saber o que você espera que seja o pior caso de seu uso em termos de TBW e veja que o disco se mantém contra isso com algumas peças sobressalentes.

TL; DR: O tamanho do disco não é uma medida completa de resistência, veja ou calcule a medida do TBW e use isso para sua resistência.