Как выбрать SSD диск.


Приветствую Вас друзья.
Сегодня я попытаюсь написать пост о выборе твердотельных накопителей.

У моего ноутбука среднее время отклика диска 2000мс - 4000мс. То есть он попросту умирает, но никак не умрет.

Много воды утекло с тех пор как изобрели первый твердотельный накопитель. Много ошибок было исправлено в контроллерах. Много программ написано, лишь для того чтобы продлить жизнь железякам под названием SSD.

Но страшилка о том, что SSD диски исчерпают свой максимум попрежнему жива у тех людей, которым лень или некогда потратить 15-20 минут на изучения вопроса.

А начать я хочу с теста на убой, дисков разных моделей и графа:

Обратите внимания на тот факт, что 3 и 4 позиции занимают диски основанные на технологии 3D TLC NAND. Я не спроста отметил это. Некоторые увидев такое скажут, мол повезло.. Взяли случайно диск изготовленный из хорошего качества. Поэтому диски и дотянули до 3 и 4 места. А вот и нет!

Многие уверенно думают, что TLC память выдерживает 3000 циклов перезаписи, а MLC - 10000 циклов. Это верное утверждение которое работало для памяти типа PLANAR. Начиная с того момента, как память начали производить по трехмерным технологиям (память начала расти ввысь), много чего изменилось в ее архитектуре. И некоторые изменения позволили более экономно использовать ресурс ячеек TLC.

Конечно же, более подробно вопрос, при желании вы можете изучить вот тут. А вот кому лень напишу максимально кратко.

Для программирования ячейки напряжение подается на управляющий затвор, что притягивает электроны вверх. Создается электрическое поле, позволяющее электронам проникнуть сквозь барьер из оксида к плавающему затвору. Оксид выполняет роль изолятора, не позволяя электронам двигаться дальше сквозь плавающий затвор.
Со временем электрическая активность изнашивает физическую структуру ячейки, уменьшая микроскопический слой оксида. Его толщина <10nm, т.е. как минимум в 3000 раз тоньше человеческого волоса!
Поскольку слой оксида истончается, электроны могут в нем застревать, накапливая отрицательный заряд, играющий против поданного напряжения. Как следствие, приходится подавать более высокое напряжение, прежде чем найдется правильное. Это, в свою очередь, делает оксид еще тоньше.

Так было раньше, и способов, для предотвращения износа памяти использовались самые разные технологии. По ссылочке выше все есть, однако! Потом появилась память 3D.

В чем суть 3D NAND

Основной дегть можно выделить следующими словами:

Как вы знаете, в основе конструкции планарной флеш-памяти лежит транзистор с плавающим затвором. Плавающий затвор обладает способностью удерживать заряд в течение длительного времени. Как оказалось, в этом кроется основной недостаток конструкции: при уменьшении техпроцесса вследствие износа ячеек заряд может перетекать из одной ячейки в другую. Для решения этой проблемы Samsung использует технологию 3D Charge Trap Flash, что в переводе с английского означает «ловушка заряда».

Её суть заключается в том, что заряд теперь помещается не в плавающий затвор, а в изолированную область ячейки из непроводящего материала, в данном случае — нитрида кремния (SiN). Тем самым снижается вероятность «утечки» заряда и повышается надежность ячеек.
Помимо всего прочего, применение технологии CTF позволило сделать чипы памяти более экономичными. По данным Samsung, экономия может достигать 40% в сравнении с планарной памятью.

Выигрышь от таких перемен детально вы можете прочесть тут. Но в кратце забегая про надежность, можно отметить самую главную мысль. Вернее их там две.

3D V-NAND память значительно меньше подвержена износу благодаря тому, что для записи информации в ячейку не требуется высокого напряжения. Напомним, для того чтобы поместить данные в ячейку планарной памяти применяется напряжение порядка 20 В. Для трехмерной памяти этот показатель ниже. На надежности благоприятно сказался и тот факт, что производство трехмерной флеш-памяти не требует тонких технологических норм. Например, третье поколение памяти 3D V-NAND с 48 слоями производится по отлаженному 40 нм техпроцессу.

Первое, самый главный процесс, из-за которого происходил износ ячеек - подача напряжения в 20 В уменьшена. Ввиду этого понятное дело износ ячеек снижается. Насколько - точных данных нет. Однако если предположить снижение хотя бы на 25%, то в итоге выигрышь может быть от 50% до 100%.

Второе, с уменьшением техпроцесса - ячейки в которых хранились данные, также уменьшались. Что способствовало также более быстрому износу. Вовзрат к старому 40нм техпроцессу также увеличил выносливость самих ячеек. Что в купе с меньшим напряжением существенно увеличило сроки службы памяти в целом, как TLC так и MLC.

Таким образом, внедрение трехмерной архитектуры построения памяти позволило не только увеличить значительно объемы накопителей, уменьшить затраты энергии но также и сделала SSD намного более надежными. Контроллеры и управляющие ими программы также подверглись многократным улучшениям.

Какой диск купить?

Но давайте вернемся к табличке с тестами:

Возьмем за эталон Samsung 850 EVO 250GB, который построен на технологии 3D V-Nand TLC.
TLC все еще ассоциируется у вас с 3000 циклов перезаписи и плохим диском?
2671 Терабайт записанных данных - это не шутки.

  1. 2671*1024 = 2735104 Гигабайт данных.
    Предположим вы записываете ежедневно 50 гигабайт (вместо 50 вставьте свое число!)

  2. 2735104 / 50 = 54702 дней.
    Почти 55 тысяч дней вы можете записывать данные. Сколько это лет? Делим на 365.

  3. 54702 / 365 = 149.87 (Почти 150 лет)

Если вы записываете в день по 50 Гигабайт, то ваш диск сдохнет через 150 лет.
Если вы например пезаписываете по 100 Гигабайт, то вам его должно хватить на 75 лет.
Если диск который вы купите будет не на 250 Гб а например на 500 Гб, то записывая по 100 Гб, вам его хватит снова, на 150 лет. А если по 50 Гб в день, то должно хватить на 300 лет.

Это я описал всего лишь 3D NAND TLC - вы по прежнему считаете что TLC - плохая технология? Особенно если рядом стоит 3D NAND. Понятное дело что с такими цифрами диск если и сломается - то скорее всего из строя выйдет контроллер. А циклов перезаписи должно хватить на долго. Очень на долго!

Я уже молчу о том факторе, что можно при сильном желании купить 3D V-Nand MLC.
Выбирая диск вы можете конечно ориентироваться на таблицу и выбирать например тот же модельный ряд, которые показали первые 4 места, с поправкой на нужный вам размер диска. С таким подходом вы не прогадаете и выберете достаточно надежный диск. Главное знать ваши задачи и то как именно вы будете использовать диск.

Все остальное вторично. И не факт что через тройку другую лет, лидеры в отрасли не поменяются.
Хорошего Вам настроения :)

жизнькомпьютерытехнологииssdпокупки
9
0.933 GOLOS
0
В избранное
Подписывайся. (Инвестор)
9
0

Зарегистрируйтесь, чтобы проголосовать за пост или написать комментарий

Авторы получают вознаграждение, когда пользователи голосуют за их посты. Голосующие читатели также получают вознаграждение за свои голоса.

Зарегистрироваться
Комментарии (8)
Сортировать по:
Сначала старые