Frage Hat SSD mit größerer Kapazität aufgrund von Verschleißausgleich eine längere Lebensdauer?


Mir wurde gesagt, dass Sie eine längere Lebensdauer einer SSD erhalten können, wenn Sie eine SSD mit größerer Kapazität kaufen. Die Argumentation geht davon aus, dass neuere SSDs Wear Leveling haben und daher die gleiche Schreibmenge erhalten sollten, egal ob Sie dieses Schreiben auf der (logischen) Festplatte verteilen oder nicht. Und wenn Sie eine SSD bekommen, die doppelt so groß ist wie das, was Sie brauchen, dann haben Sie doppelt so viel Kapazität zum Wear-Leveling.

Ist das wahr?


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2017-11-16 08:12


Ursprung


Eine Sache zu erinnern, die nicht explizit in einer der Antworten erwähnt wird, aber die Sie scheinen zu wissen, ist, dass eine größere SSD nicht ist in sich selbst weniger verschleißanfällig oder hat einen besseren Verschleißausgleich. Der wichtige Teil ist, wie viel von der Festplatte Sie tatsächlich verwenden: Wenn Sie 75% der Festplatte verwenden, hat der Controller nur 25% zu verwenden, wenn Wear Leveling durchgeführt wird; Wenn Sie 50% des Datenträgers verwenden, verfügt der Controller über 50% des Datenträgers für das Wear-Leveling. Je mehr Platz für das Wear-Leveling vorhanden ist, desto effektiver ist das Wear-Leveling. Wir nennen das "Überprovisionierung". - Micheal Johnson
Moderne SSDs können Teile der Festplatte, die mit Daten gefüllt sind, auch für den Wear Leveling verwenden. Schlagen statische Verschleißnivellierung in deine Lieblingssuchmaschine. - David Schwartz
@MichealJohnson: Das ist nicht ganz genau - auch wenn die Festplatte 100% voll ist, kann der Controller immer noch die gesamte Festplatte für Wear Leveling verwenden. Das liegt daran, dass Seiten verschoben werden können, sodass auch Blöcke, die Daten enthalten, die sich niemals ändern (z. B. die Basis-BS-Dateien), einen Teil der Abnutzung teilen können. - psmears
@psmears Fair genug, aber mein Punkt war, dass "größere SSD = bessere Wear Leveling" nicht immer wahr ist. Der einzige Vorteil, den man erhält von der Verwendung einer größeren SSD In Bezug auf den Verschleißausgleich kommt die Tatsache, dass weniger von der Scheibe verwendet wird, so dass mehr Platz für den Verschleißausgleich zur Verfügung steht. Ob der Controller belegten Platz für Wear-Leveling nutzen kann oder nicht, ist irrelevant, und ich bin mir bewusst, dass Controller das normalerweise tun; Der springende Punkt ist, dass mehr freier Platz zu einem besseren Verschleißausgleich führt. Das Speichern der gleichen Datenmenge auf einer größeren SSD führt zu einem besseren Verschleißausgleich. - Micheal Johnson
Wenn Sie theoretisch ein größeres Laufwerk verwenden und weniger davon verwenden, wird das Laufwerk langsamer, weil Sie einen kleineren Teil davon verwenden. Es hilft auch, den Lese- / Lösch- / Neuschreibzyklus zu vermeiden, der bei einem fast vollen Laufwerk auftreten kann, und hilft so, die Schreibverstärkung niedrig zu halten, aber ich glaube nicht, dass Laufwerke aufgrund von Blitzverschleiß sterben. Eine Website hat einen Test gemacht und jedes Laufwerk, das sie getestet haben, hat weit über das angegebene Schreiblimit hinaus gedauert. techreport.com/review/27909/ ... - Evan Steinbrenner


Antworten:


Dies ist eine der Hauptmotivationen, die Umstellung von SLC (schnelle und haltbare Flash-Zellen, aber geringe Kapazität) auf MLC (langsamere und weniger haltbare Flash-Zellen, aber größere Kapazität) zu unterstützen. Um Ihnen einige Baseballstadiennummern zu geben (auf alter 34nm Technologie):

  • SLC-Laufwerk: 100K P / E-Zyklen (Programm-Lösch-Zyklen), 100 GB groß, 10 DWPD (Laufwerk schreibt pro Tag) x 5J, insgesamt 1825 TBW (TeraBytes Written);
  • MLC-Laufwerk: 30K P / E-Zyklen, 200 GB Größe, 3 DWPD x 5J, insgesamt 1095 TBW.

Wie Sie sehen können, beträgt die Gesamtausdauer (in Terabyte geschrieben) 60% des SLC-Laufwerks (anstatt der erwarteten 30%), während das MLC-Laufwerk weniger als 1/3 der P / E-Ausdauer ausmacht. . Eine noch höhere Lebensdauer kann mit ausreichender Überversorgung erreicht werden, was zu einer relativen Parität zwischen den beiden Platten führt.

Allerdings sterben SSDs selten durch NAND-Verschleiß. Controller- und FLT-Fehler (flash translation layer) sind vielmehr Flash-basierte Solid-State-Laufwerke. Bei der Auswahl einer SSD würde ich diesen Dingen Priorität einräumen:

  • Kapazität: Da Platz nie genug ist, unterschätzen Sie nicht Ihre Bedürfnisse. Größere Festplatten sind (oft) auch schneller als kleinere, da mehr NAND-Chips zur Verfügung stehen.
  • Power Loss Protection: wenn für synchrone Schreibvorgänge verwendet, be sicher eine Disk mit Powerloss-geschützten Writeback-Caches zu kaufen;
  • Vendor Track Record: Wenn Sie für Enterprise-Workloads verwendet werden, kaufen Sie keine "No-Name" SSD- oder "Game Oriented" -Modelle. Gehen Sie lieber mit einem bekannten und zuverlässigen Anbieter wie Intel, Samsung und Micron / Crucial.

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2017-11-16 09:17



Ich habe den Hinweis über die Vermeidung von Marken ohne Namen unterschrieben. Ich habe das mit einer großen Qualifikation erlebt. Bei Noname-Laufwerken traten alle Arten von Fehlern auf, einschließlich eines periodischen Controller-Crashs und unerklärlichen Bricking. Intel NAND war am besten, genauso wie Samsung-Controller (obwohl ich denke, dass die Intel-Laufwerke den Sanforce-Controller verwenden). - jorfus
Empfiehlst du Western Digital? - Chloe
Für eine Client-Workload sicher. Für ein schreibintensiveres Szenario, nein. - shodanshok


SSDs verschleißen, wenn Sie ihre Blocklöschzyklen aufgebraucht haben. Jeder Block kann nur so oft gelöscht werden. Größere SSDs haben mehr Blöcke, also mehr Blocklöschzyklen. Wenn alle anderen Dinge gleich sind, können Sie doppelt so viel TB in eine 1 TB SSD schreiben wie in eine 512 GB SSD, bevor es abgenutzt ist.

Ehrlich gesagt, würde ich keine größere SSD kaufen, um ein längeres Leben zu bekommen. Eine größere SSD kostet mehr. Und es ist sehr wahrscheinlich, dass Sie lieber diese SSD durch eine neuere, größere, schnellere, billigere ersetzen, wenn es abgenutzt ist. Das Erreichen des Verschleißpunktes einer modernen SSD dauert unter den realistischsten Einsatzmustern lange.


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2017-11-16 08:46



Sie würden keine größere SSD kaufen, weil Sie vielleicht eine größere kaufen möchten? :-D - Phil
@Phil Es ist ein häufiges Muster beim Kauf von Computerhardware. Es macht normalerweise keinen Sinn, aus drei Gründen für den erwarteten zukünftigen Bedarf zu kaufen. Erstens, bis Sie wirklich brauchen, wofür Sie extra bezahlt haben, ist es wahrscheinlich obsolet. Zweitens, wenn Sie am "Sweet Spot" vorbei gehen, müssen Sie viel mehr bezahlen, um noch ein bisschen mehr zu bekommen. Drittens, wenn Sie es brauchen, kann es Verlust kosten als auch nur das Extra, das Sie bezahlen müssten, um es jetzt zu bekommen. - David Schwartz


Ja, größere SSDs haben eine höhere Ausdauer.

Hier sind ein paar Faktoren beteiligt, und es ist nicht so einfach wie es scheint:

  • Größere SSDs haben mehr NAND in ihnen und jede halbwegs brauchbare SSD unterstützt Abnutzungsausgleich damit alle Schreibvorgänge gleichmäßig über das NAND verteilt werden. Unabhängig davon, wie viele Daten Sie auf das Laufwerk legen, führt die Tatsache, dass mehr NAND vorhanden ist, dazu, dass es länger dauert, bis ein einzelnes Bit von NAND verbraucht ist. Wenn Sie sich die meisten SSDs auf dem Markt ansehen, werden Sie feststellen, dass Modelle mit höherer Kapazität tendenziell höhere Ausdauerwerte haben und ein Laufwerksmodell, das für eine bestimmte Anzahl von Laufwerkschreibvorgängen pro Tag (DWPD) ausgelegt ist, eine höhere Ausdauerleistung aufweist Kapazitäten.
  • Ein weiterer Faktor, der vor allem bei schreibintensiven Enterprise-Workloads ins Spiel kommt oder wenn das Laufwerk fast voll ist, ist die Art und Weise, wie NAND-basierte SSDs funktionieren. Eine wichtige Tatsache über NAND-Flash-Speicher ist, dass es Daten in kleinen schreiben kann Seiten aber kann sie nur in großen löschen Blöcke. Daher ist es oft notwendig, Schreibvorgänge auf mehrere Seiten zu verteilen und Seiten als ungültig zu kennzeichnen, wenn Daten neu geschrieben oder gelöscht werden. Das TRIM-Befehl 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, ein erneutes Schreiben dieser Daten an anderer Stelle erfordert, wodurch die Leistung verringert und die Schreibdauer verschwendet wird schreibe Verstärkung.
    • Dies hat die wichtige Implikation, dass Ihre Daten benötigen möglicherweise mehr Platz auf dem NAND als ihre tatsächliche Größe. Außerdem werden Arbeitslasten mit wahlfreiem Schreibvorgang, die häufig kleine Datenblöcke ersetzen, dazu führen, dass das Laufwerk viel mehr NAND verwendet als tatsächlich erforderlich ist, um die Daten zu speichern, da Schreibvorgänge nach Möglichkeit ausgebreitet werden, um unnötiges Löschen und Neuschreiben zu vermeiden um sicherzustellen, dass Schreibvorgänge gleichmäßig über das NAND verteilt werden.
    • Dies geht jedoch verloren, wenn das Laufwerk nur wenig Platz hat. Obwohl die SSD vom Standpunkt des Betriebssystems aus gesehen etwas Kapazität zu haben scheint, ist es wahrscheinlich, dass sie intern wenige oder keine leeren Blöcke aufweist. Dies bedeutet, dass der SSD-Controller keine andere Wahl hat, als Blöcke mit gültigen Daten zu löschen und die Daten an anderer Stelle neu zu schreiben, was zu einer Schreibverstärkung führt. Aus diesem Grund sind Enterprise-SSDs oft aggressiv übervorbereitet, was bedeutet, dass das Laufwerk wesentlich mehr NAND enthält als dem Betriebssystem ausgesetzt ist. Dies stellt sicher, dass für den Fall, dass das Laufwerk logisch voll ist, immer noch etwas Platz übrig bleibt, damit der Controller Daten neu anordnet und eine übermäßige Schreibverstärkung vermeidet. Wenn Sie einfach ein größeres Laufwerk verwenden, um dieselbe Datenmenge zu speichern, können Sie diesen Überprovisionierungseffekt erzielen. Ich habe eine ausführlichere Erklärung in diese Super User Antwort.

Für die meisten Workloads von Kunden oder Kunden ist Ausdauer im Allgemeinen nicht etwas, über das Sie sich Gedanken machen müssen, es sei denn, Sie schreiben viele Daten auf dem Laufwerk auf einer täglichen Basis. Wenn Sie jedoch ein Laufwerk für Rechenzentrums-Workloads wie OLTP oder Datenbanken kaufen, müssen Sie auf die Ausdauerwerte achten, ermitteln, wie viele E / As Sie auf das Laufwerk laden möchten, und Laufwerke auswählen, die Ihren Anforderungen entsprechen Anforderungen.


8
2017-11-17 15:36





Ich habe vor ein paar Jahren eine ziemlich große SSD-Qualifikation für die Datenbankflotte einer Video-Website, die du heute benutzt hast, gemacht. Static Wear Nivellierung war zu der Zeit nicht in der Nähe, also habe ich übervorbereitet. (Stellen Sie max. lba auf 80% der Laufwerksgröße ein). Dadurch wurde der pathologische Randfall vermieden, in dem das Laufwerk voll wurde und kein Wear-Leveling durchgeführt werden konnte. Die Leute erwähnen jetzt, dass das statische Wear-Leveling dieses Problem vermeiden kann. Ich habe mich nicht damit beschäftigt, aber ich würde vermuten, dass Sie dann vermeiden werden, die Fahrt zu füllen.

Wenn deine Wahl zwischen ist

  1. Große Fahrt von einer unbekannten Marke
  2. Kleinere Fahrt von einer der Top-3-Marken

Gehen Sie zu Option 2. Kaufen Sie von einem bekannten Hersteller und planen Sie, es nicht zu füllen. Ich würde nur 20% -50% größer als ich weiß, werde ich brauchen.

In meiner Qual, meine No-Name-Laufwerke gescheitert spektakulär und ziemlich oft (Controller stürzt ab, Total Controller Fehler, Laufwerk als 1 MB anstelle der realen Laufwerksgröße angezeigt). Nach der Bereitstellung hat nur ein Laufwerk eine merkliche NAND-Abnutzung erfahren (in einer Umgebung mit hoher Schreibproduktion mit Tausenden von Laufwerken). Laufwerke mit dem Sanforce-Controller zeigten die beste Leistung. Laufwerke mit Intel NAND waren der Goldstandard.


7
2017-11-17 17:57





Das ist definitiv richtig. Der Grund dafür ist, dass größere SSDs mehr "Fläche" haben, um den Verschleiß zu verteilen. Da größere SSDs mehr "Blöcke" verwenden, wird jeder Block nicht so oft verwendet. Wie wenn du 10 Autos anstatt 1 hättest, und du jeden Tag ein anderes Auto fährst, würde jeder länger brauchen Ölwechsel und so.


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2017-11-16 14:51





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


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2017-11-16 19:25



Sie benötigen dazu keine Marketing-BS "Professional SSD": lassen Sie einfach einen Teil der Festplatte unpartitioniert, um ihn zu überladen. - psusi
@psusi Profi-Unternehmen SSDs haben andere Dinge für sie gehen, wie Stromausfallschutz, größere Mengen von rohen Flash mit mehr Overprovisioning, andere Firmware für eine konsistentere Leistung, mehr Kühlung für konstante Belastung, bessere Flash Binning (eMLC), etc - Richie Frame
@psusi nein, das ist nicht gleichwertig. Wenn die Firmware es nicht erlaubt, explizit Kapazität für Haltbarkeit zu opfern, bleibt ein Teil des Blitzes stattdessen unbenutzt. - wazoox
@ wazoox, einige Flash unbenutzt bleibt Wie Sie opfern Kapazität für Haltbarkeit. - psusi
@RichieFrame, alle Testberichte, die ich gelesen habe, zeigen an, dass einige Laufwerke sich bei Stromausfall richtig verhalten, andere nicht; und wie teuer der Antrieb ist oder wie seriös der Hersteller nicht ist, welcher welcher ist. - psusi


Das ist definitiv richtig.

Beachten Sie auch, diese Geräte (in der Regel) funktionieren besser (schneller und mit geringerer Schreib Verstärkung, die das Verhältnis zwischen dem, was Sie schreiben, und die Menge der geschriebenen Daten tatsächlich in dem NAND), wenn sie genügend freien Speicherplatz (in der Regel 10%, mehr ist besser).

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


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2017-11-16 16:52