Установка твердотельных накопителей используется гораздо реже, чем использование дисков HDD. Пользователей отпугивает низкий срок службы SSD.
Ускорить работу компьютера или ноутбука можно разными способами. Одно из проблемных мест — скорость работы жесткого диска HDD. Заменив жесткий диск твердотельным накопителем SSD, можно увеличить эту скорость, а значит, и работу всей системы.
Есть ли какие-то подводные камни у такой замены? Или установка SSD — способ, позволяющий решить проблему скорости раз и навсегда? Нужно знать, что у твердотельных накопителей существуют свои минусы. Основной параметр, уменьшающий долговечность SSD, это количество циклов перезаписи. По этому параметру твердотельные накопители проигрывают жестким дискам. Теоретически SSD живет меньше HDD. Рассмотрим, каким образом увеличить количество циклов перезаписи и как продлить жизнь SSD.
Сердце HDD — вращающиеся пластины, как правило, из металла или керамики. Запись происходит на тонкий внешний металлический слой этих пластин. Головка HDD движется над поверхностью пластин и намагничивает или размагничивает определенные секторы. Таким образом, процесс записи — это процесс намагничивания/размагничивания.
Для процесса записи данных неважно, была ранее записана на нем информация или нет. Диску все равно: запись проходит одинаково в любом случае.
Особенность записи данных для твердотельного накопителя
В SSD-диске вместо вращающихся пластин применяются микросхемы памяти. Твердотельный накопитель — это фактически большая флешка.
По сравнению с HDD запись (и перезапись) данных на диски SSD имеет ряд особенностей.
Для процесса записи имеет значение, есть на данный момент информация на диске или нет. Когда в ячейке памяти имеются ранее записанные данные, сначала происходит их удаление, а только потом запись новых. То есть процесс записи проходит в 2 этапа: сначала удаление старых данных, а потом внесение новых.
Срок жизни SSD на сто процентов определяется количеством циклов перезаписи, то есть зависит от того, сколько раз можно записать и удалить информацию с диска. Количество циклов перезаписи имеет свой предел. Каждый цикл сокращает , и, если превысить некую границу, ячейка умирает. Что-либо записать на нее становится невозможно. Однако накопитель сможет прожить дольше. Продление времени жизни диска возможно только за счет увеличения количества циклов.
Ячейки памяти объединены в блоки. Тонкость в том, что запись данных можно проводить в каждой ячейке по отдельности, а удалять можно только блок целиком. И, если надо изменить только одну ячейку из блока, приходится совершать несколько дополнительных действий: перенести все данные в другое место, стереть блок и только потом вернуть на место блок и измененную ячейку. В результате происходит увеличение циклов перезаписи на каждое изменение информации в SSD. Это еще больше сокращает ресурс SSD-устройства. Такое явление получило название Write Amplification. Минус его в том, что перезаписывает несколько раз одну и ту же информацию.
Поэтому стоит задача как увеличить срок службы SSD, так и сохранить преимущество в скорости. Поскольку надежность накопителя определяется количеством циклов перезаписи, возникает задача оценки продолжительности жизни SSD-диска. Для этого указывается такой параметр, как TBW (Total Bytes Written). Он показывает, какой максимальный объем информации можно гарантированно записать на диск. Оценивать TBW принято в терабайтах (Тб). Так, значение 150 TBW указывает, что на диск можно гарантированно записать 150 терабайт информации. Превышение этого значения надежную работу накопителя не гарантирует.
У дисков разных производителей это значение отличается. Например, у SSD Kingston HyperX 120 Gb этот параметр составляет 354 TBW. У SSD OCZ Trion 100 240 Gb — 60 TBW. Диск Crucial MX 100 — 72 TBW.
Переводя абстрактные для обычного пользователя числа в понятные значения, можно привести такой пример. Возьмем TBW, равный 75. Это не самое большое значение, у многих производителей TBW существенно больше. Для того, чтобы накопитель гарантированно проработал 3 года, нужно каждый день записывать на него примерно 64 Гб информации. Величина для обычного пользователя практически нереальная. Мало кто записывает такой объем данных каждый день. А твердотельный накопитель Kingston HyperX с TBW, равным 354, в идеальных условиях, при ежедневной записи 2 Гб данных может прожить 100 лет! Только вдумайтесь, 100 лет службы хватит детям, внукам и даже правнукам.
Тесты показывают, что просмотр изображений или документов не влияет на запись данных. Это чтение данных. Только изменение документов или копирование файлов влечет за собой процесс записи на диск.
Что может предпринять пользователь
Эксплуатация SSD-устройства имеет свои особенности. Есть много способов, которые могут повысить надежность твердотельных накопителей. Опишем лишь некоторые из них. Дело в том, что в операционной системе есть некоторые функции, способные увеличивать скорость работы жесткого диска. Парадоксально, но увеличивая скорость HDD, они одновременно снижают надежность работы ССД. Что это за функции, снижающие долговечность SSD-диска?
Гибернация. При гибернации оперативная память компьютера сбрасывается на накопитель. После возобновления работы системы, данные опять переписываются в оперативную память для точного восстановления состояния компьютера. Это позволяет быстрее запускать систему и увеличивает скорость работы. Процесс, абсолютно безвредный для HDD, может сильно влиять на время жизни SSD. Дело в том, что при гибернации перезаписываются гигабайты информации. Если у компьютера 6 Гб оперативной памяти, то при гибернации может случится так, что этот объем придется весь записать, а потом удалить с диска. Чтобы SSD-устройство могло проработать долго, гибернацию лучше вообще не использовать.
Дефрагментация. Цель дефрагментации — уменьшить количество перемещений головки жесткого диска, тем самым повышая скорость доступа к информации. У SSD нет движущихся частей и дефрагментация, как способ увеличения скорости работы, ему не нужна. Более того, она вредна, так как дефрагментация — это фактически перезапись информации с одного места накопителя на другое, что увеличивает количество циклов записи и удаления. Для увеличения срока службы устройства отключите эту функцию.
Оптимизация дисков. Надежный способ повысить скорость работы HDD. Эта технология предварительно загружает из накопителя часто используемые данные в оперативную память. В процессе оптимизации кэш записывается на диск и регулярно обновляется. При установке HDD использование технологии оправдано. В случае SSD это только увеличивает количество циклов перезаписи. Данная технология может как продлить срок службы SSD, так и немного сэкономить место на диске.
Обращать внимание на эти функции стоит, если вы активно используете компьютер и в полной мере нагружаете SSD-накопитель. Большинству пользователей, даже если они оставят все настройки по умолчанию, не стоит беспокоиться о времени жизни твердотельного накопителя. Продолжительность жизни SSD будет такой же, как и у HDD. Для требовательных пользователей существует специальная программа, которая осуществляет тестирование SSD-дисков и дает полную информацию о состоянии накопителя.
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.
), хотелось бы отдельно поговорить о сроке службы SSD накопителя. Ведь часто люди боятся менять привычные винчестеры на накопители нового поколения, объясняя это тем, что SSD накопители имеет довольно ограниченный срок службы. А так ли это на самом деле? Давайте попробуем разобраться в этом вопросе. Итак, сколько живет SSD накопитель ?
Кстати многие называют SSD накопители SSD дисками. Это в корне неправильно. Ибо что такое диск? Это нечто круглое и плоское. А в SSD накопители таких деталей нет. В нем есть только чипы и микросхемы. Поэтому давайте будем называть вещи своими именами.
Типы SSD накопителей: SLC, MLC, TLC
Пожалуй, говоря о сроке службы SSD накопителей, в первую очередь нужно упомянуть об их типах. Их, в общем-то, всего три – это SLC, MLC и TLC.
- SLC – самый первый тип SSD накопителей. Отличается высокой надежностью и дороговизной. Имеет самый большой ресурс циклов перезаписи – 10 000.
- MLC – более современный вариант. Производители попытались снизить стоимость накопителей путем увеличения битности каждой ячейки памяти до 2 бит. Но при этом вместе с ценой снизился и ресурс циклов перезаписи до 3000 раз.
- TLC – 3 бита на ячейку. Цена стала еще доступнее. Ресурс циклов перезаписи снизился до 1000 раз.
SLC, MLC, TLC (битность)
Стоит отметить, что сейчас чаще всего можно встретить в продаже MLC и TLC накопители. Их срок службы увеличен путем внедрения новых вспомогательных технологий. Например, теперь в накопителях нагрузка перезаписи данных равномерно распределена на все ячейки, что не дает каким-либо ячейкам выйти из строя раньше времени. Также активно используется вспомогательная кэш-память типа SLC в накопителях MLC и TLC, что тоже значительно увеличивает срок службы SSD накопителей.
Как рассчитать срок службы SSD накопителя (формула)?
Существует примерная формула расчета срока службы SSD накопителей. Знать о ней нужно, однако не стоит целиком и полностью на нее полагаться.
Нужно взять количество циклов перезаписи, умножить на объем SSD накопителя и разделить на объем записываемой информации в день .
Итого, берем SSD накопитель типа MLC, скажем, на 120Гб. Допустим, мы записываем в день около 20гб в день (в чем я, кстати, очень сильно сомневаюсь). Что получается?
3000 циклов * 120Гб / 20Гб = 18000 дней (49 лет)
На первый взгляд расчет может показаться абсолютно бессмысленным. Но не упускайте из вида равномерность распределения нагрузки на все ячейки накопителя. Как это можно объяснить доступным языком? Допустим, чисто теоретически, что у вас половина диска забита музыкой и вы ее не собираетесь удалять, а вторая половина диска жестко эксплуатируется записью/удалением новых файлов, временных файлов, файла подкачки и т.п. Таким образом, чтобы накопитель не вышел из строя преждевременно, записанная информация постоянно перемещается, освобождая тем самым менее изношенные ячейки под часто перезаписываемые файлы.
Таким образом, опять же теоретически, дневной объем записи может увеличиться до 10 раз (это по максимуму). Следовательно, наша формула превращается в такую:
3000 циклов * 120Гб / (20Гб * 10) = 1800 дней (4,9 лет)
Опять же повторюсь, это по максимуму. Во-первых, вы не будете в день перезаписывать по 20Гб скорее всего. Во-вторых, коэффициент увеличения дневного объема может быть и меньше 10, и даже намного меньше.
Вывод:
Срок службы вашего SSD накопителя во многом зависит от того, как вы будете его эксплуатировать . Для среднестатистического пользователя срок службы такого накопителя практически не будет отличаться от срока службы обычного HDD диска. Но если ваша деятельность связана с постоянной перезаписью информации на накопителе, скажем более 60-80Гб в день, то для вас разница в сроке службы SSD накопителя и HDD диска будет весьма заметна, учтите это.
И еще одно очень важное дополнение:
Вы дочитали до самого конца?
Была ли эта статья полезной?
Да Нет
Что именно вам не понравилось? Статья была неполной или неправдивой?
Напишите в клмментариях и мы обещаем исправиться!
Теперь нужно разобраться в главном вопросе, касающемся твердотельных накопителей – срок службы SSD.
На данный момент, это самая распространённая проблема, с которой пользователи столкнулись при использовании SSD. Обычно разработчики говорят о небольшом количестве возможных перезаписей на диск – 10 тысяч для технологии MLC и 100 тысяч для технологии SLC. При стандартном использовании диска на 128 Гб при скорости записи 100 Мб/с мы получаем срок жизни в 151 сутки, что не очень радует.
В реальности, конечно, нужно постараться, чтобы диск подвергнуть такой нагрузке, хотя это можно сделать и искусственно. Изменение файлов на накопителе не происходит часто, а запись ведется лишь один раз, поэтому срок службы твердотельного накопителя уже увеличивается на 1500 дней. Другими словами, около 4-х лет мы можем без проблем использовать SSD. А если смотреть на то, с какой скоростью сейчас развиваются технологии, то за это время ваше оборудование уже устареет и придется многое менять.
К примеру, некоторые компании заявляют, что при количестве записи 20 Gb в стуки мы получаем срок службы – 3 года и это при правильной эксплуатации диска. При этом, диск устареет физически намного позже, чем это произойдет морально.
Конечно, при неправильном использовании диска вы можете износить его и за год. В интернете можно было видеть много новостей о неприятной кончине многих накопителей.
Для проверки здоровья диска вы можете использовать множество программ. Самой популярной на данный момент является SSD Life Pro. Очень полезная утилита позволяет контролировать износ вашего твердотельного накопителя практически с точностью. При различном использовании диска будет меняться и срок службы, поэтому чаще следите за этой информацией.
Также вы можете не сомневаться в том, что программа знает вашу модель SSD, в базе есть практически все новейшие модели и все старые.
Работа SSD
Сейчас я опишу пару моментов, которые связаны с SSD, а конкретнее с циклами перезаписи.
Структура флэш-памяти создана из блоков, а они в свою очередь имеют страницы. Не сложно догадаться, что информация записывается на страницы этих самых блоков. Обновить данные не получится, путем перезаписи старых, а очистить можно только целый блок.
Таким образом, информация по очереди перемещается по страницам каждого блока, переходя на следующий, а ненужная информация на предыдущих блоках стирается вместе с целым блоком. Данное явление называется сбором мусора.
Функция TRIM
О ней я уже писал в , но поясню еще раз, но кратко.
TRIM – ненужная информация на диске помечается, поэтому диску не нужно каждый раз перемещать их в другие блоки. Данная функция повышает скорость работы диска и уменьшает количество перезаписей. Как использовать TRIM написано в статье.
Из вышесказанного мы поняли, что чем больше перезаписей происходит на SSD, тем быстрее он умирает. В случае, если запись постоянно ведётся на один блок, то он быстрее выйдет из строя, если бы распределение было равномерное по всем блокам диска было бы куда лучше и диск жил бы дольше. К счастью, в контроллере SSD такая возможность присутствует.
Давайте подведем итоги
Что может стать причиной выхода из строя твердотельного накопителя? Да что угодно, от программных факторов до физических, а еще есть моменты, которые зависят от производителя, как он собрал диск, всё ли учел, работоспособная ли прошивка. Вывод напрашивается сам – не всё зависит от количества перезаписей, то есть диск может выйти из строя в любой момент.
Также не стоит записывать на диск тонны файлов и устанавливать игры, для этого дела подойдет жёсткий диск, также чаще следите за здоровьем SSD, правильно .
Пока что это всё. В следующих статьях я напишу еще что-нибудь про SSD.
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!
