Programa, skirta analizuoti ssd diską. Tikrinama, ar SSD diske nėra klaidų ir našumo

Sveiki visi! Manau, ne paslaptis, kad vienas iš svarbiausių kompiuterio ar nešiojamojo kompiuterio komponentų yra diskas, kuriame yra operacinė sistema. Visiškai logiška pasekmė yra klausimas – kaip atlikti kietojo disko greičio testą (arba SSD, jei kompiuteris šviežesnis).

Jei jūsų operacinė sistema įdiegta lėtame standžiajame diske, nesvarbu, koks produktyvus yra jūsų centrinis procesorius ar RAM – pati „Windows“ ir įdiegtos programos įsijungs labai nenoriai ir jūs negalėsite mėgautis visaverčiu kelių užduočių atlikimu.

Interneto amžiuje yra gana daug leidinių, kuriuose bus pasakojama apie beveik bet kurį parduodamą pavaros modelį. Be to, yra daugybė programų, skirtų patikrinti standžiojo disko greitį, kurių rezultatas bus supratimas, ką gali jūsų diskas.

Yra daug mokamų paslaugų, tokių kaip PCMark ar PassMark, kurios gali išbandyti visą sistemą ir gana dažnai jas galima rasti testuose iš gerai žinomų leidinių. Mes einame kitu keliu ir pateiksiu keturis nemokamus standžiojo disko arba kietojo kūno disko greičio testavimo būdus.

Realų HDD ar SSD veikimą Windows aplinkoje (ir ne tik) lemia ne tik magnetinio disko ar įrenginio atminties lustų sukimosi greitis, bet ir daugelis kitų svarbių faktorių. Diskų valdiklis, pagrindinės plokštės SATA versija, paties valdiklio tvarkyklės, veikimo režimas (ACHI arba IDE) - visa tai turi įtakos disko posistemio veikimui (net CPU ar RAM gali turėti įtakos našumui)

1 būdas. CrystalDiskMark yra mūsų pagrindinis įrankis

Bene populiariausias standžiojo disko greičio tikrinimo įrankis yra CrystalDiskMark. Beveik nė vienas vairavimo testavimas neapsieina be šios priemonės – ši situacija padės palyginti rezultatus ir padaryti tinkamas išvadas. Didelis pliusas yra programos galimybė išbandyti ne tik HDD / SSD, bet ir "flash drives" bei kitas laikmenas.

Programoje yra ir platinimo rinkinys, ir nešiojama versija, kurios nereikia įdiegti. Galite atsisiųsti jį kaip įprasta oficialioje svetainėje (kaip visada rekomenduoju nešiojamąjį).

Darbas su CrystalDiskMark yra nepaprastai lengvas. Paleidžiame naudingumą, pasirenkame testavimo bloko dydį (paveikslėlyje žemiau pasirinkome 1 GB), bandymo pakartojimų skaičių (aš pasirinkau 5 - kuo daugiau pakartojimų, tuo tikslesnis rezultatas) ir patį diską. Paspauskite mygtuką „visi“ ir palaukite, kol programa atliks visus testus (beje, kiekvienam režimui galite atlikti atskirą testą).

Kairėje esančioje ekrano kopijoje yra SSD greičio testas, o dešinėje - HDD. Kad žinotumėte, koks didelis skirtumas tarp šių dviejų ir kiek našumo pasieksite pakeitę tik vieną sistemos komponentą.

2 būdas. CrystalDiskInfo - išsami informacija apie HDD / SSD diską

Pačioje pastabos pradžioje jau rašiau, kad kietojo disko ar SSD greičio testas nebus visiškai teisingas, jei neišsiaiškinsime faktorių, turinčių įtakos disko posistemio veikimui. „CrystalDiskInfo“ programa jums pasakys daug įdomių dalykų apie jūsų diską, tačiau mus domina tik vienas dalykas - atsisiųskite programą iš oficialios svetainės ir paleiskite ją.

Atkreipkite dėmesį į eilutę „Transfer mode“, žemiau esančiame paveikslėlyje aš ją turiu (SATA / 600 | SATA / 600). Šie parametrai turi sutapti, t.y. prijungę SSD diską prie SATA / 300 prievado (tai yra SATA II standartas), tada gausime maksimalų 300 MB keitimo kursą su disku, o jei pažvelgsime į našumo testą pirmuoju metodu, pamatysime kad didžiausias skaitymo greitis buvo gerokai didesnis nei 300 ...

Prijungus tokį didelės spartos diską prie SATA arba SATA II prievado, jo veikimas tiesiog priklausys nuo valdiklio našumo (su klasikiniais HDD tai nėra taip svarbu, nes net SATA galimybių yra daugiau nei pakankamai)

Apskritai „CrystalDiskInfo“ gali pasakyti apie temperatūrą, disko veikimo laiką ir daugybę kitų naudingų rodiklių. Klasikinių HDD savininkams bus naudingas elementas „Reallocate Sector“ - jo dėka galite numatyti įrenginio gedimą

3 būdas. AS SSD Benchmark – sveikas konkurentas CrystalDisk iš vokiečių

Vokiečiai moka kurti ne tik filmus suaugusiems, bet ir puikias komunalines priemones kietojo disko ar SSD spartai išbandyti. Šiuo atveju noriu jus supažindinti su AS SSD Benchmark aplikacija, kurios funkcionalumas labai panašus į CrystalDiskMark, tačiau skirtingai nei ji rodo ir duomenų prieigos laiką (o apskritai dar yra nedidelių skirtumų).

Galite atsisiųsti iš oficialios svetainės (jis yra vokiečių kalba, atsisiuntimo nuoroda yra puslapio pabaigoje), pati programa yra anglų kalba (daugelis tinklaraštininkų turi versiją tik vokiečių kalba)

Programa yra nešiojama ir nereikalauja diegimo, tiesiog paleiskite programą, pažymėkite reikiamus testus ir paspauskite START, kaip ir pirmuoju būdu. Kairėje yra mano namų SSD, dešinėje - klasikinis HDD.

Atkreipkite dėmesį, kad TOOLS meniu yra keletas įdomių testų, kurie gali nuspėti disko veikimą kopijuojant ISO failus, programas ar įvairius žaislus - CrystalDiskMark tokios funkcijos neturi.

4 būdas. HD Tune yra geras įrankis su vaizdiniu grafiku

„HD Tune“ yra turbūt labiausiai žinoma kietojo disko greičio testavimo programa, tačiau šiandieniniame reitinge ji yra paskutinėje vietoje. Faktas yra tas, kad nemokama HD Tune versija nebuvo atnaujinta nuo 2008 m. vasario mėn., tačiau ji vis dar veikia 2k17 naujausioje „Windows 10“. Ją kaip visada galite atsisiųsti iš oficialios svetainės (nešiojama versija nėra, Deja)

Išlaikę testą turėsime prieigą prie vizualinio skaitymo grafiko (kartu su didžiausiomis ir mažiausiomis reikšmėmis bei duomenų prieigos greičiu). Apskritai informacija yra naudinga, tačiau nėra galimybės patikrinti įrašymo į diską greičio, o tai šiek tiek nuvilia ...

Atsižvelgiant į jos senienų programa gali neteisingai aptikti šiuolaikinius diskus, tačiau tai neturi jokios įtakos bandymo rezultatams

Išvada apie programas, skirtas patikrinti standžiojo disko greitį

Pats laikas daryti išvadas. Kietojo disko arba SSD greičio testą atlikome naudodami keturias skirtingas programas (tiksliau, testavimui skirtos tik trys programos ir dar viena priemonė, užtikrinanti, kad testai bus objektyvūs).

Realiai programos, leidžiančios patikrinti kietojo disko greitį, yra daug kartų didesnės, bet aš nusprendžiau jus supažindinti su šios nišos lyderiais... bet jei turite ką pridurti, laukiu jūsų komentarus.

2010 m. birželio 19 d., 01:03

Kaip per du mėnesius atsisakiau SSD

  • kompiuterinės įrangos

Epigrafas

"Niekada nepasitikėkite kompiuteriu, kurio negalite išmesti pro langą"
Steve'as Wozniakas

Prieš du mėnesius nešiojamajame kompiuteryje įdiegiau SSD. Jis dirbo puikiai, bet praėjusią savaitę staiga mirė dėl ląstelių išsekimo (tikiu). Šis straipsnis yra apie tai, kaip tai atsitiko ir ką aš padariau ne taip.

Aplinkos aprašymas

  • Vartotojas: žiniatinklio kūrėjas. Tai yra, naudojami tokie dalykai kaip: virtualios mašinos, užtemimas, dažni saugyklų atnaujinimai.
  • OS: Gentoo. Tai yra, pasaulis dažnai surenkamas iš naujo.
  • FS: ext4. Tai yra, rašomas žurnalas.

Taigi istorija prasideda balandžio mėnesį, kai pagaliau pradėjau nukopijuoti skaidinius į 64 GB SSD šluotą, kurią nusipirkau dar rugsėjį. Gamintojui ir modeliui sąmoningai nesakau, nes iki šiol nelabai supratau, kas atsitiko, ir tai nelabai svarbu.

Ką daryti, kad jis tarnautų ilgiau?

Žinoma, išstudijavau daugybę leidinių, kaip rūpintis SSD. Ir štai ką aš padariau:
  • Įdėkite nėra laiko skaidiniams, kad, kai prieiga prie failo, paskutinio prieigos laiko įrašas nebūtų atnaujinamas.
  • Padidino RAM iki maksimumo ir išjungė apsikeitimą.
Daugiau nieko nedariau, nes tikėjau, kad kompiuteris turi tarnauti vartotojui, o ne atvirkščiai, o bereikalingas šokis su tamburinu yra neteisingas.

S.M.A.R.T.

Likus trims dienoms iki rudens, mane sukaustė klausimas: kaip žinoti, kiek man užteks laimės? Išbandžiau naudingumą smartmontools, tačiau buvo rodoma neteisinga informacija. Turėjau atsisiųsti duomenų lapą ir parašyti jiems pataisą.
Parašęs pataisą, išrausiau vieną įdomų parametrą: vidutinis_trinimų_skaičius / maksimalus_trinimų_skaičius = 35000/45000. Tačiau perskaičius, kad MLC ląstelės gali atlaikyti tik 10 000 ciklų, nusprendžiau, kad šie parametrai nereiškia tiksliai to, ką manau, ir įvertinau juos.

Rudens kronika

Staiga darbo metu ėmė dėtis nepaaiškinami dalykai, pavyzdžiui, neprasidėjo naujos programos. Įdomumo dėlei pažiūrėjau į tą patį S.M.A.R.T. parametrą, jis jau buvo 37000/50000 (+2000/5000 per tris dienas). Nebebuvo įmanoma paleisti iš naujo, nebuvo nuskaityta pagrindinio skaidinio failų sistema.
Pradėjau nuo kompakto ir pradėjau tikrinti. Patikrinimas parodė daug sugedusių mazgų. Taisymo proceso metu programa pradėjo tikrinti, ar nėra blogų sektorių, ir juos žymėti. Viskas baigėsi kitą dieną tokiu rezultatu: 60 GB iš 64 GB buvo pažymėta kaip bloga.
Pastaba: SSD standžiuosiuose diskuose ląstelė laikoma šiek tiek, jei ten negalima įrašyti naujos informacijos. Skaityti iš tokios ląstelės vis tiek bus galima. Tam eli paleiskite įrankį blogi blokai tik skaitymo režimu vargu ar jis ką nors suras.

Nusprendžiau paleisti „flashing“ programą, nes ji ne tik mirksi, bet ir iš naujo suformatuoja diską. Programėlė pradėjo formatuoti, dejavo ir pranešė, kad viršytas protingas leistinas blogų sektorių skaičius, taip pat, kad yra gedimų, todėl nepavyko užbaigti formatavimo.
Po to diskas buvo pradėtas aptikti kaip diskas su labai keistu pavadinimu, modelio numeriu ir 4 GB dydžio. Ir ateityje, išskyrus specializuotas komunalines paslaugas, niekas to nemato.
Parašiau laišką gamintojo palaikymo tarnybai. Jie rekomendavo persikraustyti, jei nepavyks, grąžinti pardavėjui. Garantija dar 2 metai, tad pabandysiu.
Šį skyrių užbaigiu padėka Steve'ui Wozniakui, kuris išmokė mane periodiškai kurti atsargines kopijas.

Kas nutiko

Jei atvirai, aš pats nežinau. Spėju taip: S.M.A.R.T. Nemelavau ir celės tikrai susidėvėjo (tai netiesiogiai patvirtina atsarginę kopiją, kurią dariau likus dviem dienoms iki rudens, kai išpakavus parodė, kad kai kurių failų sukūrimo datos buvo iš naujo nustatytos į nulį). O tikrinant, ar nėra blogų sektorių, disko valdiklis tiesiog leido pažymėti visus langelius kaip pažeistus, kuriuose buvo viršytas leistinas rašymo ciklų skaičius.

Ką daryti, jei turite SSD

Windows
Įdiekite jame Windows 7 kiek įmanoma, viskas optimizuota tokiems diskams. Taip pat įdėti daug RAM.
macos
Labiausiai tikėtina, kad optimizuojami tik tie kompiuteriai, kurie bus iš karto parduodami su SSD.
FreeBSD
Įdėkite 9.0. Perskaitykite „Linux“ patarimus ir pagalvokite, ką su jais galite padaryti.
Linux
  • Įdiekite branduolį 2.6.33, kuris turi optimizavimą tokiems diskams komandos TRIM forma.
  • Padidinkite atmintį, kad galėtumėte neskausmingai išjungti apsikeitimą.
  • Montuojamų pertvarų rinkinys nėra laiko.
  • Naudota kopijavimo ir rašymo failų sistema arba ne žurnalų failų sistema (pvz., ext2).
    Šiuo metu kopijavimo ir rašymo failų sistemomis naudotis gana sunku. ZFS kol kas veikia tik per FUSE. O nilfai ir btrfs, sumontuoti, prisiekia, kad jų formatas dar nėra baigtas.
  • Įjungti NEOP„IO Scheduler“ leis jums neatlikti nereikalingų nenaudingų veiksmų SSD.
  • Konceptualiai teisinga, bet nelabai padeda diske – laikinųjų failų perkėlimas į tmpfs .
  • Sistemoms, kurios intensyviai rašo į žurnalą, turite jį saugoti kitur. Tai daugiausia pasakytina apie serverius, kurių žurnalo serveris pakeltas be problemų.
  • Gaukite S.M.A.R.T. paslaugų, kurios teisingai rodo SSD būseną, kad galėtumėte periodiškai stebėti diską.
  • Tiesiog nepagailėkite disko. O gentušnikams tai papildomai reiškia ne „pasaulio atstatymą“.

Klausimai habros bendruomenei

  • Ar tikrai įmanoma sunaikinti MLC ląsteles per 2 mėnesius? Žinoma, suprantu, kad disko nepagailėjau, bet nieko antgamtiško nedariau, tiesiog dirbau kaip įprasta.
  • Ar tai garantinis atvejis?

UPD: Mano diskas buvo Transcend TS64GSSD25S-M.
UPD2: Komentaruose labai geri atsiliepimai apie Intel ir SAMSUNG SSD. Be to, žmonės stebisi, kaip galima taip greitai nužudyti SSD šluotą. Patikėk manimi, aš susimąsčiau lygiai taip pat. Tačiau gali būti, kad tai paskubomis pritaikyta SSD serija ir gali būti greitai nužudyta.
UPD3: Komentaruose ir

Visi žinome, kad SSD diskuose nėra problemų, kurios buvo būdingos klasikiniams HDD, ir jie nežino apie blogus sektorius, sulūžusias magnetines galvutes ir paviršiaus defektus. Tačiau kietojo kūno diskai taip pat nėra nemirtingi, jie turi savo parametrus, kuriuos reikia stebėti: atminties ląstelių būseną, perrašymo ciklų skaičių ir kt. Kaip patikrinti SSD disko būseną ir stebėti jo veikimą?! Labai paprasta! Tam yra specialios programos, apie kurias dabar kalbėsiu.

Mano nuomone, kiekvienas, turintis kietojo kūno diską kompiuteryje ar nešiojamame kompiuteryje, turėtų turėti programą. SSDLife nemokamai norėdami patikrinti disko būseną.

Paprastam vartotojui nemokamos versijos funkcijų yra daugiau nei pakankamai. Naudingumas rodo bendrą SSD disko veikimo laiką, įtraukimų skaičių ir esamą įrenginio būseną. Palaikoma daugybė skirtingų gamintojų ir modelių diskų - nuo senų iki moderniausių. Deja, ši programa turi prieigą prie S.M.A.R.T diagnostinių duomenų tik „Pro“ versijoje.

Tačiau net ir čia neturėtumėte nusiminti - tikri herojai visada eina aplink! Mums padės kita SSD disko tikrinimo ir testavimo programa, kuri vadinasi SSD-Z ir visiškai nemokamai! Ši programinė įranga tinka labiau pažengusiems vartotojams, nes suteikia daugiau informacijos ir funkcijų.

Skirtuko atidarymas S.M.A.R.T. ir peržiūrėkite turimą informaciją. Taip pat rodomas bendras įrenginio veikimo laikas valandomis, įtraukimų skaičiaus skaitiklis, perrašymo ciklai, klaidos ir pan. Beje, skirtuke etalonas galite išbandyti esamus SSD greičio nustatymus.

Kietojo kūno diskas turi gana didelius darbo išteklius dėl nusidėvėjimo išlyginimo technologijų ir tam tikros vietos rezervavimo valdiklio poreikiams. Tačiau ilgai eksploatuojant, norint išvengti duomenų praradimo, būtina periodiškai įvertinti disko būklę. Tai galioja ir tiems atvejams, kai reikia pasitikrinti įsigijus naudotą SSD.

Kietojo kūno disko būsena tikrinama naudojant specialias komunalines paslaugas, pagrįstas S.M.A.R.T duomenimis. Savo ruožtu ši santrumpa reiškia savęs stebėjimo, analizės ir ataskaitų teikimo technologiją ir išvertus iš anglų kalbos reiškia savikontrolės, analizės ir ataskaitų teikimo technologija. Jame yra daug atributų, tačiau čia daugiau dėmesio bus skiriama parametrams, apibūdinantiems SSD susidėvėjimą ir tarnavimo laiką.

Jei SSD veikė, įsitikinkite, kad jį aptinka BIOS ir tiesiogiai pati sistema, kai jis prijungtas prie kompiuterio.

1 būdas: SSDlife Pro

„SSDlife Pro“ yra populiari priemonė, skirta kietojo kūno diskų „sveikai“ įvertinti.

Ištrinti nesėkmių skaičių rodo nesėkmingų bandymų išvalyti atminties langelius skaičių. Tiesą sakant, tai rodo sulaužytų blokų buvimą. Kuo didesnė ši vertė, tuo didesnė tikimybė, kad diskas greitai taps neveiksnas.

Netikėtas energijos nuostolių skaičius– parametras, rodantis staigių elektros energijos tiekimo nutraukimų skaičių. Tai svarbu, nes NAND atmintis yra pažeidžiama tokių reiškinių. Jei randama didelė vertė, rekomenduojama patikrinti visas jungtis tarp plokštės ir disko, tada dar kartą patikrinti. Jei skaičius nesikeičia, greičiausiai reikia pakeisti SSD.

Pradinis blogų blokų skaičius rodo sugedusių langelių skaičių, todėl tai yra kritinis parametras, nuo kurio priklauso tolesnis disko veikimas. Čia rekomenduojama pažvelgti į vertės pasikeitimą laikui bėgant. Jei vertė išlieka nepakitusi, greičiausiai su SSD viskas tvarkoje.

Kai kuriems diskų modeliams gali būti parinktis Liko SSD gyvenimas, kuriame rodomas likęs išteklius procentais. Kuo mažesnė vertė, tuo prastesnė SSD būklė. Programos trūkumas yra tas, kad žiūrint S.M.A.R.T. galima tik mokama Pro versija.

2 būdas: CrystalDiskInfo

3 būdas: HDDScan

HDDScan yra programa, skirta patikrinti diskų veikimą.


Jei parametras viršija leistiną reikšmę, jo būsena bus pažymėta "Dėmesio".

4 būdas: SSDReady

SSDReady yra programinės įrangos įrankis, skirtas įvertinti SSD naudojimo trukmę.


5 būdas: SanDisk SSD prietaisų skydelis

Skirtingai nuo aukščiau aptartos programinės įrangos, „SanDisk SSD Dashboard“ yra patentuota rusų kalba skirta programa, skirta dirbti su to paties gamintojo kietojo kūno diskais.


Išvada

Taigi visi aptariami metodai yra tinkami bendrai VSD būklei įvertinti. Daugeliu atvejų turėsite susidoroti su diskų SMART duomenimis. Norint tiksliai įvertinti pavaros veikimą ir likusį eksploatavimo laiką, geriau naudoti patentuotą gamintojo programinę įrangą, kuri turi atitinkamas funkcijas.

Manoma, kad vienas iš svarbiausių kietojo kūno diskų trūkumų yra jų baigtinis ir, be to, palyginti mažas patikimumas. Iš tiesų, dėl ribotų „flash“ atminties išteklių, kuriuos sukelia laipsniškas puslaidininkinės struktūros degradavimas, bet kuris SSD anksčiau ar vėliau praranda galimybę saugoti informaciją. Klausimas, kada tai gali įvykti, daugeliui vartotojų išlieka esminis, todėl daugelis pirkėjų, rinkdamiesi diskus, vadovaujasi ne tiek jų greičiu, kiek patikimumo rodikliais. Žibalo į abejonių ugnį įpila ir patys gamintojai, kurie rinkodaros sumetimais savo plataus vartojimo prekių garantinėse sąlygose numato palyginti mažas leistinas įrašymo apimtis.

Tačiau praktikoje pagrindiniai SSD diskai yra daugiau nei pakankamai patikimi, kad būtų patikimi saugoti vartotojo duomenis. „TechReport“ svetainėje prieš kurį laiką buvo atliktas eksperimentas, kuris parodė, kad nėra tikrų priežasčių nerimauti dėl išteklių baigtumo. Jie atliko testą, kuris parodė, kad, nepaisant visų abejonių, SSD ištvermė jau taip išaugo, kad apie tai visai nereikia galvoti. Eksperimento metu buvo praktiškai patvirtinta, kad dauguma vartotojų diskų modelių iki gedimo gali perduoti apie 1 PB informacijos įrašą, o ypač sėkmingi modeliai, tokie kaip Samsung 840 Pro, išlieka gyvi, suvirškinę 2 PB duomenis. Įprastame asmeniniame kompiuteryje tokie įrašymo tūriai praktiškai nepasiekiami, todėl kietojo kūno disko gyvavimo laikas tiesiog negali pasibaigti, kol jis nėra visiškai pasenęs ir bus pakeistas nauju modeliu.

Tačiau šis testas neįtikino skeptikų. Faktas yra tas, kad jis buvo atliktas 2013–2014 m., kai buvo naudojami kietojo kūno diskai, sukurti plokštumos MLC NAND pagrindu, kuris gaminamas naudojant 25 nm proceso technologiją. Tokia atmintis iki jos degradacijos gali atlaikyti apie 3000-5000 programavimo-trynimo ciklų, o dabar naudojamos visai kitos technologijos. Šiandien „flash“ atmintis su trijų bitų celiu atėjo į masinius SSD modelius, o šiuolaikiniuose plokštuminiuose gamybos procesuose naudojama 15–16 nm skiriamoji geba. Tuo pačiu metu sparčiai plinta „flash“ atmintis, turinti iš esmės naują trimatę struktūrą. Bet kuris iš šių veiksnių gali radikaliai pakeisti situaciją patikimumu, o iš viso šiuolaikinė „flash“ atmintis žada tik 500–1500 perrašymo ciklų. Ar saugojimo įrenginiai prastėja kartu su atmintimi ir vėl reikia pradėti nerimauti dėl jų patikimumo?

Greičiausiai ne. Faktas yra tas, kad kartu su puslaidininkių technologijos pokyčiais nuolat tobulinami valdikliai, valdantys „flash“ atmintį. Jie pristato pažangesnius algoritmus, kurie turėtų kompensuoti NAND vykstančius pokyčius. Ir, kaip žada gamintojai, dabartiniai SSD modeliai yra bent jau tokie pat patikimi kaip ir jų pirmtakai. Tačiau objektyvių priežasčių abejoti vis dar išlieka. Iš tiesų, psichologiniu lygmeniu diskai, pagrįsti senu 25 nm MLC NAND su 3000 perrašymo ciklų, atrodo daug solidžiau nei šiuolaikiniai SSD modeliai su 15/16 nm TLC NAND, kurie, esant visiems kitiems dalykams, gali garantuoti tik 500 perrašyti ciklus. Didėjantis TLC 3D NAND populiarumas, kuris, nors ir pagamintas pagal didesnius technologinius standartus, nėra per daug džiuginantis, priklauso nuo stipresnės abipusės ląstelių įtakos.

Atsižvelgdami į visa tai, nusprendėme atlikti savo eksperimentą, kuris leistų nustatyti, kokius šiandien aktualių diskų ištvermės modelius, pagrįstus dažniausiai naudojamais „flash“ atminties tipais, gali garantuoti.

Kontrolieriai nusprendžia

„Flash“ atmintyje pastatytų diskų naudojimo ribotumas jau seniai niekam nestebina. Visi jau seniai įpratę, kad viena iš NAND atminties savybių yra garantuotas perrašymo ciklų skaičius, kurį viršijus ląstelės gali pradėti iškraipyti informaciją arba tiesiog sugesti. Tai paaiškinama pačiu tokios atminties veikimo principu, kuris pagrįstas elektronų gaudymu ir krūvio saugojimu plūduriuojančių vartų viduje. Ląstelių būsenų pokytis atsiranda dėl santykinai aukštų įtampų įjungimo į plūduriuojančius vartus, dėl kurių elektronai viena ar kita kryptimi įveikia ploną dielektrinį sluoksnį ir lieka ląstelėje.

NAND ląstelės puslaidininkinė struktūra

Tačiau toks elektronų judėjimas panašus į skilimą – palaipsniui susidėvi izoliacinė medžiaga, o galiausiai tai veda prie visos puslaidininkio struktūros pažeidimo. Be to, yra antroji problema, dėl kurios laipsniškai blogėja ląstelės veikimas - kai vyksta tuneliavimas, elektronai gali įstrigti dielektriniame sluoksnyje, neleidžiant teisingai atpažinti plūduriuojančiuose vartuose saugomo krūvio. Visa tai reiškia, kad momentas, kai „flash“ atminties ląstelės nustos normaliai veikti, yra neišvengiamas. Nauji technologiniai procesai problemą tik paaštrina: mažėjant gamybos standartams dielektrinis sluoksnis tik plonėja, o tai mažina jo atsparumą neigiamam poveikiui.

Tačiau būtų ne visai teisinga teigti, kad yra tiesioginis ryšys tarp „flash“ atminties elementų išteklių ir šiuolaikinių SSD diskų gyvenimo trukmės. Kietojo kūno disko veikimas nėra paprastas įrašymas ir skaitymas „flash“ atminties ląstelėse. Faktas yra tas, kad NAND atmintis turi gana sudėtingą struktūrą ir sąveika su ja reikalauja specialių požiūrių. Ląstelės sugrupuojamos į puslapius, o puslapiai – į blokus. Duomenis galima įrašyti tik į tuščius puslapius, tačiau norint išvalyti puslapį, reikia iš naujo nustatyti visą bloką. Tai reiškia, kad rašymas, o dar blogiau – duomenų keitimas virsta sudėtingu kelių etapų procesu, apimančiu puslapio skaitymą, keitimą ir perrašymą į laisvą vietą, kuri turi būti iš anksto išvalyta. Negana to, laisvos vietos paruošimas yra atskiras galvos skausmas, reikalaujantis „šiukšlių surinkimo“ – blokų formavimo ir valymo iš jau panaudotų, bet nebeaktualių puslapių.

Kietojo kūno disko „flash“ atminties veikimo schema

Dėl to tikroji įrašymo į „flash“ atmintį apimtis gali labai skirtis nuo operacijų, kurias inicijuoja vartotojas, apimties. Pavyzdžiui, pakeitus net vieną baitą, gali tekti ne tik parašyti visą puslapį, bet net perrašyti kelis puslapius vienu metu, kad būtų iš anksto išleistas švarus blokas.

Santykis tarp vartotojo atliekamo įrašymo kiekio ir faktinės „flash“ atminties apkrovos vadinamas rašymo stiprinimo koeficientu. Šis koeficientas beveik visada yra didesnis nei vienetas, o kai kuriais atvejais jis yra daug didesnis. Tačiau šiuolaikiniai valdikliai, naudodami buferio operacijas ir kitus protingus metodus, išmoko efektyviai sumažinti rašymo stiprinimą. Plačiai paplito tokios technologijos kaip SLC talpyklos kaupimas ir nusidėvėjimo išlyginimas, naudingos prailginant ląstelių tarnavimo laiką. Viena vertus, jie perkelia nedidelę atminties dalį į taupųjį SLC režimą ir naudoja jį mažoms skirtingoms operacijoms konsoliduoti. Kita vertus, dėl jų atminties masyvo apkrova tampa tolygesnė, neleidžiant nereikalingam daugkartiniam tos pačios srities perrašymui. Dėl to, išsaugant tą patį vartotojo duomenų kiekį dviejuose skirtinguose diskuose „flash“ atminties masyvo požiūriu, gali atsirasti visiškai skirtingų apkrovų – viskas priklauso nuo valdiklio naudojamų algoritmų ir programinės įrangos kiekvienu konkrečiu atveju.

Yra ir kita pusė: šiukšlių surinkimo ir TRIM technologijos, kurios, siekdamos pagerinti našumą, iš anksto paruošia švarius „flash“ atminties puslapių blokus ir todėl gali perkelti duomenis iš vienos vietos į kitą be jokio vartotojo įsikišimo, papildomai ir reikšmingai prisideda prie NAND masyvo nusidėvėjimas . Tačiau konkretus šių technologijų įgyvendinimas taip pat labai priklauso nuo valdiklio, todėl skirtumai, kaip SSD valdo savo „flash“ atminties išteklius, gali būti reikšmingi ir čia.

Galų gale, visa tai reiškia, kad dviejų skirtingų diskų, turinčių tą pačią „flash“ atmintį, praktinis patikimumas gali labai pastebimai skirtis tik dėl skirtingų vidinių algoritmų ir optimizacijų. Todėl, kalbant apie šiuolaikinio SSD išteklius, reikia suprasti, kad šį parametrą lemia ne tik atminties ląstelių patvarumas, bet ir tai, kaip kruopščiai su jais elgiasi valdiklis.

SSD valdiklių veikimo algoritmai nuolat tobulinami. Kūrėjai ne tik stengiasi optimizuoti įrašymo į „flash“ atmintį apimtis, bet ir diegia efektyvesnius skaitmeninio signalo apdorojimo bei skaitymo klaidų taisymo metodus. Be to, kai kurie iš jų imasi didelės SSD rezervinės zonos paskirstymo, todėl NAND ląstelių apkrova dar labiau sumažėja. Visa tai taip pat turi įtakos ištekliui. Taigi, SSD gamintojai turi daug svertų savo rankose daryti įtaką, kokią galutinę patvarumą demonstruos jų gaminys, o „flash“ atminties resursai yra tik vienas šios lygties parametrų. Štai kodėl šiuolaikinių SSD diskų patvarumo testavimas yra toks įdomus: nepaisant plačiai paplitusios NAND atminties su santykinai mažu patvarumu, dabartiniai modeliai nebūtinai turi būti mažiau patikimi nei jų pirmtakai. Valdiklių pažanga ir jų veikimo būdas gali kompensuoti šiandieninės „flash“ atminties silpnumą. Ir būtent tai yra įdomūs dabartinių vartotojų SSD tyrimai. Palyginti su ankstesnių kartų SSD, tik vienas dalykas išlieka nepakitęs: kietojo kūno diskų resursai bet kokiu atveju yra riboti. Tačiau kaip tai pasikeitė per pastaruosius metus – tik mūsų bandymai turėtų parodyti.

Testo metodika

SSD patvarumo testavimo esmė labai paprasta: reikia nuolat perrašyti duomenis diskuose, praktiškai bandant nustatyti jų patvarumo ribą. Tačiau paprastas tiesinis žymėjimas ne visai atitinka testavimo tikslus. Ankstesniame skyriuje kalbėjome apie tai, kad šiuolaikiniai diskai turi daugybę technologijų, skirtų sumažinti rašymo stiprinimo koeficientą, be to, jie skirtingai atlieka šiukšlių surinkimo ir nusidėvėjimo išlyginimo procedūras, taip pat skirtingai reaguoja į TRIM operacinę sistemą. komandą.. Štai kodėl teisingiausias būdas yra sąveikauti su SSD per failų sistemą, apytiksliai pakartojant realių operacijų profilį. Tik tokiu atveju mes galėsime gauti rezultatą, kurį paprasti vartotojai gali laikyti vadovu.

Todėl savo patvarumo teste naudojame NTFS failų sistema suformatuotus diskus, kuriuose nuolat ir pakaitomis kuriami dviejų tipų failai: maži – atsitiktinio dydžio nuo 1 iki 128 KB ir dideli – atsitiktinio dydžio nuo 128 KB. iki 10 MB. Testo metu šie atsitiktinai užpildyti failai dauginasi tol, kol diske lieka daugiau nei 12 GB laisvos vietos, pasiekus šią ribą, visi sukurti failai ištrinami, daroma trumpa pauzė ir procesas kartojamas dar kartą. Be to, išbandytuose diskuose yra ir trečiojo tipo failai – nuolatiniai. Tokie failai, kurių bendras tūris yra 16 GB, nedalyvauja trynimo-perrašymo procese, tačiau yra naudojami norint patikrinti, ar diskai veikia tinkamai ir ar saugoma informacija yra stabiliai nuskaitoma: kiekvieną SSD užpildymo ciklą tikriname jų kontrolinę sumą. failus ir palyginkite juos su etalonine, iš anksto apskaičiuota verte.

Aprašytą bandymo scenarijų atkuria speciali programa Anvil's Storage Utilities 1.1.0 versija, diskų būsena stebima naudojant CrystalDiskInfo paslaugų 7.0.2 versiją. Bandomoji sistema – kompiuteris su ASUS B150M Pro Gaming pagrindine plokšte, Core i5-6600 procesoriumi su integruota Intel HD Graphics 530 ir 8 GB DDR4-2133 SDRAM. Diskai su SATA sąsaja yra prijungti prie pagrindinės plokštės mikroschemų rinkinyje įmontuoto SATA 6 Gb / s valdiklio ir veikia AHCI režimu. Naudojama Intel Rapid Storage Technology (RST) tvarkyklė 14.8.0.1042.

Mūsų eksperimente dalyvaujančių SSD modelių sąraše šiuo metu yra daugiau nei penkios dešimtys elementų:

  1. (AGAMMIXS11-240GT-C, programinė įranga SVN139B);
  2. ADATA XPG SX950 (ASX950SS-240GM-C, programinė įranga Q0125A);
  3. ADATA Ultimate SU700 256GB (ASU700SS-256GT-C, programinė įranga B170428a);
  4. (ASU800SS-256GT-C, programinė įranga P0801A);
  5. (ASU900SS-512GM-C, programinė įranga P1026A);
  6. Crucial BX500 240GB (CT240BX500SSD1, Firmware M6CR013);
  7. Crucial MX300 275 GB (CT275MX300SSD1, Firmware M0CR021);
  8. (CT250MX500SSD1, programinė įranga M3CR010);
  9. GOODRAM CX300 240 GB ( SSDPR-CX300-240, programinė įranga SBFM71.0);
  10. (SSDPR-IRIDPRO-240, programinė įranga SAFM22.3);
  11. (SSDPED1D280GAX1, programinė įranga E2010325);
  12. (SSDSC2KW256G8, programinė įranga LHF002C);