Riktig omsorg og mating av SSD-lagring

Din solid state-stasjon sitter der i stillhet. Det er slank. Elegant. Mer enn litt mystisk. Harddisken den erstattet var lett å forstå: En myk hum sørget for at platene spredte seg. Et stille mekanisk klikk informerte deg om lese- / skriveoperasjoner. Du ville brudgjøre det med sporadisk svindel. Tider var gode.

Nå? Alt virker fredelig. Men du fortsetter å høre historier: En SSDs ytelse forverres over tid. De har forstyrrende korte levetider. Hvis det mislykkes, vil dine dyrebare data bli sendt til glemsel. Fakta? Eller feber-brained fiction?

En high-end SSD er toppen av datalagring i dag. Ditching harddisken din for en av de nyeste SSD-modellene er som å dumpe din go-kart og hoppe inn i en Formula One-bil. Jeg overdriver ikke: SSD-er kan produsere en fire- eller femfold hoppe i fart. De har ingen mekaniske deler å bryte, og de avgir nullstøy. SSD er det perfekte lagringsmediet - til tingene går pæreformet. Eller til du søker hardt informasjon om de involverte teknologiene.

[Videre lesing: Best NAS-bokser for media streaming og backup]

En rask stasjon med noen dype hemmeligheter

En grunn til at du hører så mye uklar informasjon om SSD er at selskapene som designer og bygger en av nøkkelkomponentene - minnekontrolleren - beskytter sine teknologis hemmeligheter mer nøye enn Coca-Cola beskytter sin sodaformel. Det er et svært konkurransedyktig og lukrativt marked, med bare noen få spillere.

Det er mange flere SSD-produsenter enn SSD-kontrollerprodusenter.

Og noen av faktaene som er er tilgjengelige, skummelt. Tenk på les / skriv levetiden til SLC (Single Level Cell) og MLC (Multi Level Cell) NAND-minne av forbrukergrad, lagringsmediene som brukes til å bygge SSD-er: Den tidligere er vanligvis vurdert til å vare 100.000 sykluser, men sistnevnte er vurdert for kun 10.000. Slapp av - du må skrive hele kapasiteten til stasjonen hver dag i 25 år eller så for å slite ut alle cellene. Den nyeste TLC (Triple Level Cell) NAND som Samsung er frakt, er vurdert for bare noen få tusen skriver, men du må fortsatt skrive hele stasjonens kapasitet til noe mindre enn ti år for å bruke stasjonen. Ingen gjennomsnittlig bruker vil noen gang komme langt nær det.

Livsforlengende teknikker

Har kontrolleren skrive til hver NAND-celle en gang før den skriver til en hvilken som helst celle en gang til - en teknologi som kalles slitasje-hjelper også til utvide en kjøretids levetid. Bruk nivellering sikrer at ingen celle varer tung bruk mens en annen sitter jomfru ved siden av den. Nyere kontroller også komprimerer data i fly før du skriver den til disken. Mindre data tilsvarer mindre slitasje.

Den endelige levetidspenningen er ledig kapasitet eller over-provisioning.. Alle NAND-chips har mer minne enn deres oppgitte kapasitet - om lag 4 prosent. Dette brukes av kontrolleren for operasjoner, og til å ta plass til slitte og defekte celler. Hvis du noen gang har lurt på hvorfor noen SSD-er kommer i avrundede størrelser som 120 GB og 240 GB, når andre SSDer og minne generelt sett selges i kapasiteter som er krefter på to (128, 256, 512 GB osv.), Er det fordi mange leverandører stiller til side enda mer NAND for å utvide stasjonens nyttige levetid. For eksempel er en 240 GB-stasjon virkelig en 256 GB-stasjon med 16 GB til side for over-provisioning.

Høyere kapasitet kan bety bedre ytelse

Med harddisker, jo raskere spindelhastigheten, desto raskere kjører du. Mengden cache kommer også til spill, men stort sett er en 10.000 omdreiningstimer raskere enn en 7200 rpm-stasjon, som igjen er raskere enn 5400 rpm og 4800 rpm stasjoner. Det er en enkel og intuitiv metrisk for sammenligningshopping.

Det er ingen spindel i en SSD, men det er en komparativ metrisk direkte relatert til kapasitet. Opp til 256 GB-nivå har PCWorlds testing vist at en større stasjon vil være raskere enn en mindre stasjon, med andre faktorer (for eksempel kontrolleren og typen NAND) er like. For å forstå hvorfor, må du forstå hvordan data skrives til SSD-er.

Mekaniske harddisker har bevegelige deler som kan ødelegge dataene dine dersom de mislykkes.

Med harddisk blir data i utgangspunktet skrevet serielt, ned en enkelt kanal. Strømmen kan bli avbrutt av eksisterende data, men ideelt sett er det alt skrevet i en pen, uavbrutt linje. I en SSD er data skrevet i en scattershot, parallell mote ned flere kanaler til de flere NAND-sjetongene samtidig. Jo flere NAND-sjetonger en SSD har, jo flere kanaler den har til å skrive / lese på, og jo raskere stasjonen vil være.

Du finner et perfekt eksempel i Intels nyeste 525 mSATA (Mini-SATA) stasjoner. Les spesifikasjonene, og du vil se at 30GB-modellen er vurdert for 7000 4k-operasjoner (read-write-operasjoner) per sekund og 200 MBps vedvarende lesing, mens 240 GB-versjonen er vurdert til 46 000 4 k operasjoner og 550 MBps, selv om begge stasjoner bruker de samme 25nm NAND og identiske SandForce-kontrollere.

SSD-optimalisering er unødvendig

Inntil nylig var det vanlige SATA 3-gbps-grensesnittet fint for alle typer lagringsplass. En moderne SATA 6-gbps SSD er bakoverkompatibel med denne standarden, men det krever et SATA 6-gbps-grensesnitt for å realisere sitt fulle ytelsespotensial. Snart nok vil ikke denne standarden være rask nok, da de raskeste SSDene vi har testet, allerede kan skrive med hastigheter nærmer seg 5 gbps.

Dette er en Intel Series 525 mSATA (Mini-SATA) SSD.

Felles visdom indikerer at det er egentlig ingen måte å optimalisere et SSD ved hjelp av et programverktøy. Når du tenker på hvordan data er skrevet spredt over hele stasjonen - og mangelen på et lese- / skrivehode som du må bekymre deg for posisjonering, er det klart at optimaliseringsteknikkene utviklet for mekaniske harddisker ikke gjelder for SSD. Faktisk har måten en SSD presenterer data på datamaskinens operativsystem, null likhet med hvordan den lagres på stasjonen. Å kaste bort dyrebare skrivecykler som prøver å optimalisere en SSD, er kontraproduktiv.

Hvordan TRIM forhindrer ytelsesforringelse

Det var en tid da en SSDs ytelse langsomt ville bryte ned. Det er fordi å skrive data til en tidligere brukt NAND-celle er en to-trinns prosess: Cellen må slettes før den kan skrives om igjen. For å øke skriveytelsen, ville en SSD-kontroller bare markere en brukt celle som ikke lenger aktiv og skrive data bare til celler som aldri hadde vært brukt. Når alle cellene ble brukt en gang, ville stasjonens skriveytelse forverres fordi kontrolleren måtte slette celler før den kunne skrive til dem igjen.

I dag har vi TRIM-kommandoen (det er ikke et akronym, til tross for hovedstaden bokstaver). TRIM er en operativsystem rekkefølge som instruerer SSDs kontroller for å forhøye slette brukte celler som inneholder unødvendige data. TRIM støttes i Windows 7 og senere, og det sikrer at SSD-ytelsen din forblir maksimal over tid.

Gjenoppretting av data fra en mislykket SSD

SSD og solid state-lagring generelt, har en forstyrrende tendens mot binær funksjonalitet. En SSD-feil går vanligvis slik: Ett minutt det virker, neste sekund er det muret. De siste stasjonene skal varsle deg når de nærmer seg slutten av deres nyttige levetid, men hva skjer hvis advarselen dukker opp og du ikke er der for å se den? Løsningen er selvfølgelig å sikkerhetskopiere SSD-en din på forhånd.

I motsetning til vanlig tro kan data imidlertid gjenopprettes fra en mislykket SSD. DriveSavers, et California-firma kjent for å gjenopprette data fra harddisker som har opplevd de mest katastrofale feilene, kan utføre den samme tjenesten på SSD-er. Om feilen ligger hos kontrolleren eller NAND selv, har selskapet en god, men ikke perfekt suksessrate.

Den døde stasjonen kan bare vente på redning.

Hvordan er det mulig? Mange ganger virker det som en maskinvarefeil som er en firmwarefeil. Kontrolleren opplever bare en situasjon det ikke kan håndtere, og låser opp. Hvis kontrolleren er dårlig, kan du erstatte det med den forutsatt at du finner den nøyaktige, riktige modellen. Husk da jeg sa at bare noen få selskaper bygger minnekontrollere for SSDer? Vel, noen SSD-produsenter bruker hva som kan se som en off-the-shelf controller når den faktisk er en bygget til sine egne spesifikasjoner.

Soldekk chips er en omhyggelig oppgave. Jeg vet, jeg har gjort det selv. DriveSavers har en robot for det arbeidet, eller det ville aldri være i stand til å operere kostnadseffektivt. Selskapet har også utviklet proprietær gjenoppretting programvare som kan re-lage data fra bare NAND selv, selv om en dårlig chip er involvert. Bedriftsrepresentanter var forståelig nok vage da jeg spurte om DriveSavers 'teknikker, men bunnlinjen er at du kanskje kan gjenopprette data fra en mislykket SSD.

Noen SSD-SSD-tips

SSD er fantastiske lagringsenheter, men de' Ikke perfekt, og de er ikke alle like. En ikke-navngivende forhandlingsenhet er kanskje ikke så god av en avtale som du tror fordi det sannsynligvis bruker sakte NAND og en utdatert kontroller. Handle nøye. Her er noen ekstra tips:

• Kjøp den høyeste kapasiteten du har råd til. Du får bedre ytelse, selv om ytelsen avtar raskt utover 256 GB.
• Hvis du kjører et operativsystem som ikke har opprinnelig TRIM-støtte, kan du se produsentens nettsted for en driver som vil tvinge søppelinnsamling. Du kan også se etter et verktøy som du kan kjøre av og til for å utføre samme oppgave.
• Bruk SSD til datamaskinens operativsystem og applikasjonsprogramvare. Lagre filmene dine og de fleste av dine andre data på en mekanisk harddisk. Harddisker strekker media bra, og de er ofte bedre egnet for samtidig opptak og avspilling. De er også minst ti ganger billigere per gigabyte.

SSD-er kan virke eksotiske og mystiske, og de er fortsatt ganske dyre. Men de har betydelige ytelsesfordeler over tradisjonelle mekaniske harddisker. Nå som du kjenner deres hemmeligheter, kan du handle smartere for disse slanke lagringsenhetene og ta vare på den du tar hjem.