U onome što se čini kao vrlo iznenadni potez, SSD tehnologija je postala mainstream. Ovi brzi, solid-state diskovi uobičajena su značajka čak i na računalima srednje klase. Čak će i sljedeća generacija Playstationa ^{(Playstation)}sadržavati SSD^{(feature an SSD)} umjesto tradicionalnijeg tvrdog diska.

Općenito, ovo je dobra stvar. SSD-ovi^(SSDs) predstavljaju veliki skok u performansama u odnosu na tradicionalne tvrde diskove. Međutim, sa sobom donose i neke posebne zahtjeve za korištenje i održavanje. Većina korisnika koji ovo čitaju vjerojatno već imaju SSD u svom sustavu ili će ga gotovo sigurno dobiti u svom sljedećem sustavu.

Stoga je pravo vrijeme za raspakiranje jednog od najvažnijih, ali neshvaćenih problema jedinstvenih za SSD tehnologiju. Govorimo o istrošenosti SSD -a. ^(SSD)Mitski ubojica pogona koji je mnoge one koji su rano usvojili ovu tehnologiju držao budnima noću.

Prije nego što se pozabavimo time što je zapravo trošenje SSD -a, moramo ukratko porazgovarati o tome kako se SSD^(SSDs) -ovi razlikuju od tvrdih diskova koje svi poznajemo i volimo.

Kako se SSD^(SSDs) - ovi i tradicionalni tvrdi^{(Traditional Hard)} diskovi razlikuju^(Differ)

Tradicionalni mehanički tvrdi disk sastoji se od ploča obloženih posebnim magnetskim materijalom. Ploča se vrti tisućama okretaja u minuti, dok glave za čitanje/pisanje kližu po njihovim površinama na džepu zraka tanjem od ljudske kose.

Prvi tvrdi diskovi bili su toliko veliki da im je trebao avion za isporuku^{(needed an airplane for delivery)} – dok su imali samo nekoliko megabajta podataka. Ovih dana prijenosni tvrdi disk od 4TB lako stane u vaš džep. Ovi su pogoni jeftini, prostrani i prilično pouzdani u usporedbi s onim kako su stvari bile na početku.

Ipak, tehnologija mehaničkog tvrdog diska nema nade da će držati korak s napretkom komponenti čvrstog računala kao što su CPU^(CPUs) , RAM i flash memorija. Ploče se mogu vrtjeti samo tako brzo, glave za čitanje/pisanje mogu se pomicati samo jer zakoni fizike dopuštaju objektima s tolikom masom.

Solid state pogoni nemaju pokretne dijelove. Sve su to poluvodički sklopovi. Elektroni se mogu kretati kroz silikonske čipove mnogo, puno^(much) brže nego što bi to bilo koja mehanička komponenta ikada mogla. Zbog^(Which) toga će čak i najjeftiniji SSD potpuno uništiti mehanički pogon u performansama.

Budući da nemaju mehaničke dijelove, također su puno manje fizički krhki i daleko manje skloni kvarovima. S druge strane, jednostavno korištenje SSD - a skratit će mu životni vijek, a ako ga koristite na pogrešan način, to skraćivanje može biti prilično dramatično. I što ima?

Zašto se SSD-ovi troše?

Prije^(First) svega, čitanje podataka sa SSD - a nema značajan utjecaj na njegov životni vijek. Umjesto toga, čin upisivanja u ćeliju flash memorije je degradira. Svaka memorijska ćelija unutar SSD -a ima oksidnu komponentu. Dva sloja jedne ili druge kemikalije pomiješane s kisikom. Elektroni su zarobljeni između tih oksidnih slojeva.

Kakvo je stanje određene ćelije ovisi o razini naboja. Drugim riječima, koliko je elektrona zarobljeno između oksidnih slojeva. Svaki put kada se to stanje promijeni, oksidni slojevi se troše, na kraju gube sposobnost da sadrže elektrone. To može učiniti stanje nemogućim za ispravno čitanje. Pišite^(Write) na ćeliju previše puta, a na kraju se pokvari.

Vrste i izdržljivost SSD tehnologije

Iako svi SSD^(SSDs) -ovi pate od trošenja pisanja, nemaju svi istu toleranciju na to. Postoje različiti dizajni memorijskih ćelija, koji mijenjaju koliko informacija može biti pohranjeno u jednoj ćeliji.

Najrobusniji dizajn poznat je kao SLC ili jednorazinska stanična^{(single level cell)} memorija. Ovo pohranjuje samo jedan bit podataka u ćeliju, što je čini binarnom. Stoga je prilično lako razlikovati razinu napunjenosti koja predstavlja jedno ili drugo stanje, čak i nakon što se dogodilo dosta trošenja.

MLC i TLC dizajni, na više i na tri razine, pohranjuju dva, odnosno tri bita po ćeliji. Njihove stanice imaju više razina i stoga mnogo različitih stanja koja se moraju očitati. Budući da su granice između različitih stanja ćelije uže, čak i mala količina trošenja može uzrokovati probleme s kapacitetom elektrona koji onemogućuju prisjećanje ispravnog stanja.

Dakle, trebali bismo koristiti samo SLC , zar ne? Problem je u tome što je SLC nevjerojatno skup na bazi po gigabajtu. Brz je i robustan, ali ne baš gust. Većina vrhunskih SSD diskova u računalima ovih dana koristi MLC , a TLC postaje sve popularniji zahvaljujući većim kapacitetima po povoljnoj cijeni.

Pa koliko se morate brinuti zbog nedostatka izdržljivosti ovih jeftinijih proizvoda u praksi?

Izdržljivost SSD-a u praksi

Odgovor na to pitanje danas je "uopće ne baš puno". U ranim danima računalnih SSD^(SSDs) -ova mogli ste uništiti jedan u samo nekoliko sati tako što ćete ga zabiti zahtjevima za pisanje. Danas možete očekivati da će višerazinski pogoni imati mnogo veću izdržljivost pisanja nego što će tipičnom korisniku ikada trebati.

Postoji nekoliko razloga za to, ali se svodi na to da su sami pogoni mnogo pametniji i moderniji operativni sustavi koji znaju kako pravilno koristiti SSD diskove.^(SSD)

Na primjer, SSD^(SSDs) -ovi sada koriste tehniku poznatu kao izjednačavanje trošenja^{(wear-leveling)} . Ovo transparentno širi zapise u ćelije po cijelom disku tako da se trošenje događa ravnomjerno. Inače bi neke stanice umrle mnogo brže od drugih.

Dakle, koliko izdržljivosti pisanja možete očekivati? Najnovija generacija pogona, poput pogona Samsung 950 Pro od 512 GB^{(Samsung 950 Pro 512GB drive)} , ima izdržljivost pisanja od 400 TB. Međutim, mnogi ljudi još uvijek koriste popularne starije pogone kao što je 850 EVO . Taj pogon je ocijenjen za "samo" 150TB.

Testovi torture^{(Torture tests)} pokazuju da je ova ocjena vrlo konzervativna. U stvarnom životu, taj model pogona zahtijevao je nevjerojatnih 9100 TB zapisa prije nego što je odustao od duha. Dakle, broj od 150 TB samo je točka u kojoj proizvođač više neće poštovati jamstvo.

Ipak, pogoni potrošačke klase ne bi se trebali koristiti za bilo koji posao u kojem se stalno događa puno pisanja na disk. Nisu dobri za korištenje poslužitelja ili kao pogoni za grebanje teških medija. Međutim, za uobičajenu svakodnevnu potrošnju, izdržljivost pisanja je nešto o čemu nikada nećete morati trošiti vrijeme na razmišljanje.

Kupite disk dobre marke^{(Buy a good brand of drive)} i, u svakom slučaju, redovito izrađujte sigurnosne kopije podataka koji su kritični za misiju.

Everything You Need To Know About SSD Wear & Tear

In what seems like a vеry sudden move, SSD technology has gone mainstream. These fast, solid-state drives are a common feature on even mid-rаnge computers. Even the next generation of Playstation will feature an SSD instead of a more traditional hard drive.

In general this is a good thing. SSDs represent a major leap in performance over traditional hard drives. However, they also bring some special usage and maintenance considerations with them. Most users reading this probably have an SSD in their system already or will almost certainly get one in their next system.

So the time is right to unpack one of the most important, yet misunderstood, issues unique to SSD technology. We’re talking about SSD wear and tear. The mythical killer of drives that has kept many an early adopter of this technology awake at night.

Before we can tackle what SSD wear and tear actually is though, we need to briefly talk about how SSDs are different from the hard drives we all know and love.

How SSDs & Traditional Hard Drives Differ

The traditional mechanical hard drive consists of platters coated in a special magnetic material. The platter spins at thousands of revolutions per minute, while read/write heads skate across their surfaces on a pocket of air thinner than a human hair.

The first hard drives were so big, they needed an airplane for delivery – while only holding a few single megabytes of data. These days a 4TB portable hard drive easily fits in your pocket. These drives are cheap, capacious and pretty reliable compared to how things were at the outset.

Yet, mechanical hard drive technology has no hope of keeping up with the advancement of solid state computer components such as CPUs, RAM and flash memory. Platters can only spin so fast, read/write heads can only move as the laws of physics allow objects with that much mass to do.

Solid state drives have no moving parts. It’s all semiconductor circuitry. Electrons can move through silicon chips much, much faster than any mechanical components ever could. Which is why even the cheapest SSD will completely obliterate a mechanical drive in performance.

Since they have no mechanical parts, they are also much less physically fragile and far less prone to failure. On the other hand, simply using an SSD will shorten its lifespan and if you use them in the wrong way, that shortening can be quite dramatic. So what’s going on?

Why Do SSDs Wear Out?

First of all, reading data from an SSD doesn’t have any appreciable effect on its lifespan. Instead, it’s the act of writing to the flash memory cell that degrades it. Each memory cell within an SSD has an oxide component. Two layers of one or another chemical mixed with oxygen. Electrons are trapped between those oxide layers.

What a given cell’s state is, depends on the charge level. In other words, how many electrons are trapped between the oxide layers. Every time that state is changed, the oxide layers wear down, eventually losing their ability to contain electrons. This can make the state impossible to read correctly. Write to a cell too many times, and it eventually goes bad.

SSD Technology Types and Endurance

While all SSDs suffer from write wear, they don’t all have the same amount of tolerance for it. There are different memory cell designs, which change how much information can be stored in a single cell.

The most robust design is known as SLC or single level cell memory. This stores only a single bit of data in a cell, making it binary. It is therefore quite easy to distinguish between a charge level that represents one state or another, even after quite a lot of wear has happened.

MLC and TLC designs, multi- and triple- level, store two and three bits per cell respectively. Their cells have multiple levels and therefore many different states that have to be read. Since the margins between different cell states are narrower, even a small amount of wear can cause electron capacity issues that make it impossible to recall the correct state.

So we should only use SLC, right? The problem is that SLC is incredibly expensive on a per-gigabyte basis. It’s fast and robust, but not very dense. Most of the premium SSD drives in computers these days are using MLC, and TLC is becoming more popular thanks to bigger capacities at a good price.

So how much do you have to worry about the lack of endurance of these cheaper products in practice?

SSD Endurance In Practice

The answer to that question today is “not very much at all”. In the early days of computer SSDs you could destroy one in just a few hours by hammering it with write requests. Today you can expect multi-level drives to have way more write endurance than the typical user will ever need.

There are a few reasons for this, but it comes down to the drives themselves being much smarter and modern operating systems knowing how to use SSD drives properly.

For example, SSDs now use a technique known as wear-leveling. This transparently spreads cell writes around the entirety of the disk so that wear happens evenly. Otherwise some cells would die much more quickly than others.

So how much write endurance can you expect? The latest generation of drives, such as the Samsung 950 Pro 512GB drive has a write endurance of 400TB. However, many people are still using popular older drives such as the 850 EVO. That drive is rated for ‘only” 150TB.

Torture tests show that this rating is very conservative. In real life use that model of drive took a whopping 9100TB of writes before giving up the ghost. So the 150TB number is just the point at which the manufacturer won’t honor the warranty any more.

Still, consumer grade drives should not be used for any job where lots of disk writing happens on a constant basis. They’re no good for server use or as heavy media scratch drives. For normal every day consumer use however, write endurance is something you’ll never have to spend any time thinking about.

Buy a good brand of drive and, either way, make regular backups of your mission-critical data.

Tea Lovren

About the author

Ja sam profesionalni recenzent i pojačivač produktivnosti. Volim provoditi vrijeme online igrajući video igrice, istražujući nove stvari i pomažući ljudima u njihovim tehnološkim potrebama. Imam neko iskustvo s Xboxom i pomažem korisnicima da očuvaju svoje sustave sigurnima od 2009.

Sve što trebate znati o istrošenosti SSD-a