كم تستغرق محركات الأقراص الصلبة حقًا؟
عندما جاء التخزين الفلاشي واسع النطاق لأول مرة إلى السوق الاستهلاكية كبديل لمحركات الأقراص الصلبة التقليدية ، كان القلق الأكبر (بغض النظر عن السعر) طول العمر. كان لدى محبي التكنولوجيا فكرة جيدة عن الموثوقية العامة لمحركات الأقراص الصلبة ، ولكن محركات أقراص الحالة الثابتة كانت لا تزال من البطاقات البرية.
لكن بعد سنوات ، نضجت سوق محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة إلى حد كبير ، ولدينا بيانات أكثر بكثير عن البيانات. والخبر السار هو أن محركات الأقراص الصلبة (SSD) ربما تكون أكثر موثوقية بكثير مما تعتقد ، وبالتأكيد على الأقل مثل محركات الأقراص الصلبة من حيث الاحتفاظ بالبيانات ومعدلات الفشل. الأخبار السيئة هي أن محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة تميل إلى الفشل في كثير من الأحيان مع التقدم في العمر ، وليس مع قراءة وكتابة البيانات الموسعة ، كما كان متوقعًا سابقًا.
وهذا يعني أنه من غير المحتمل أن تفقد البيانات باستخدام إعداد الفلاش بالكامل مقابل محرك الأقراص الثابت القياسي ... ولكن لا يزال من الضروري الاحتفاظ بنسخة احتياطية للبيانات من الملفات المهمة.
قبل أن نذهب إلى بعض الاختبارات ، من المهم الحصول على دليل سريع على بعض المصطلحات الفنية الأكثر المرتبطة بـ SSDs:
- MLC و SLC: ذاكرة الخلايا متعددة المستويات هي أرخص وأبطأ ، وجدت عموما على محركات الأقراص SSD للمستهلك الدرجة. ذاكرة الخلية أحادية المستوى في الشركات ومحركات أقراص SSD عالية الجودة أسرع وأقل عرضة من الناحية الفنية لفقدان البيانات.
- كتلة الذاكرة: جزء من الذاكرة الفعلية على محرك أقراص محمول. لا يمكن الوصول إلى "الكتل السيئة" أو الوصول إليها بشكل سيئ على الكمبيوتر الخاص بك ، مما يؤدي إلى مستوى أقل من مستوى التخزين المتاح وأخطاء محتملة في القراءة والكتابة للملفات والبرامج.
- TBW: تيرابايت مكتوبة. إجمالي كمية البيانات المكتوبة وإعادة كتابتها إلى محرك أقراص على مدار عمره ، يتم التعبير عنها بالميغابايت.
مع أخذ ذلك في الاعتبار ، دعونا نجيب على هذا السؤال.
إلى متى تستمر?
يميل بائعو محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة إلى تقييم موثوقية محركات الأقراص الخاصة بهم على ثلاثة عوامل: العمر القياسي (مثل أي ضمان) ، إجمالي تيرابايت المكتوبة بمرور الوقت ، وكمية البيانات المكتوبة على محرك الأقراص لكل مقدار محدد من الوقت ، مثل يوم. من الواضح أن قياس هذه المعايير الثلاثة المختلفة سيؤدي إلى نتائج مختلفة بناءً على المنهجية. والحقيقة أن هناك ثلاثة معايير فضفاضة للغاية "للارتداء" على أحد المكونات الرقمية يجب أن توضح شيئًا للمستخدم النهائي: إن التنبؤ الدقيق بالمدة التي سيستغرقها فشل SSD محدد هو أمر مستحيل إلى حد ما. يمكننا فقط إعطاء نقطة مبهمة للغاية لأقصى حد ممكن للاحتفاظ بالبيانات ، وبعد ذلك سيؤدي استخدام محرك الأقراص إلى تعريضك لخطر الخسارة الفورية للبيانات وتشغيل الكمبيوتر.
تعطي الاختبارات على خوادم البيانات الصناعية ، مثل تلك التي تستخدمها Google و Facebook ، نظرة ثاقبة على طول عمر SSD. كانت هناك العديد من الدراسات الحديثة في محاولة لتحديد عمر أكثر دقة لذاكرة الحالة الصلبة. بعض من أكثر معروفة جيدا ما يلي:
دراسة مشتركة بين Google وجامعة تورنتو تغطي معدلات فشل محرك الأقراص على خوادم البيانات. وخلصت الدراسة إلى أن العمر المادي ل SSD ، بدلا من كمية أو تواتر البيانات المكتوبة ، هو المحدد الأول في احتمال أخطاء الاحتفاظ بالبيانات. كما حددت أيضًا أنه تم استبدال محركات أقراص SSD في مراكز بيانات Google بمعدل أقل بكثير من محركات الأقراص الثابتة التقليدية ، بمعدل يبلغ من واحد إلى أربعة. ولكن لم يكن كل شيء إيجابيًا لصالح محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة: فقد واجهوا أخطاء غير قابلة للتصحيح وكتل سيئة أعلى بمعدل أعلى بكثير من محركات الأقراص الثابتة خلال فترة الاختبار التي مدتها أربع سنوات. استنتاج: في بيئة عالية التحمل وسريعة القراءة ، ستستمر محركات أقراص SSD لفترة أطول من محركات الأقراص الثابتة ، ولكنها ستكون أكثر عرضة لأخطاء البيانات غير الكارثية. تعتبر محركات الأقراص الثابتة القديمة أكثر عرضة للفشل الكلي بغض النظر عن TBW أو DWPD.
دراسة تقرير Tech على طول العمر بين العلامات التجارية الكبرى. من بين ستة ماركات من سواقات SSD التي تم اختبارها ، تمكنت محركات أقراص Kingston و Samsung و Corsair الراقية من البقاء على قيد الحياة بعد كتابة أكثر من 1000 تيرا بايت من البيانات (واحد من petabyte). فشلت محركات الأقراص الأخرى بين 700 و 900 TBW. استخدم اثنان من محركات الأقراص الفاشلة ، سامسونج وإنتل ، معيار MLC الأرخص ، في حين أن محرك كينغستون هو في الواقع نفس الموديل الذي نجا ، فقط تم اختباره بمنهجية مماثلة. استنتاج: من المتوقع أن يموت قرص صلب SSD 250 غيغابايت في وقت ما قبل أن يتخطى أحد بيتابايت واحد - على الرغم من اثنين (أو ربما ثلاثة) من هذه النماذج هذه العلامة ، سيكون من الحكمة التخطيط للطوارئ في حالة أداء محرك الأقراص المحدد الخاص بك ، حتى لو كان يستخدم ذاكرة SLC أكثر تكلفة.
يجب أن تستمر محركات أقراص SSD ذات السعة الأكبر نظرًا لوجود المزيد من القطاعات المتاحة والمزيد من "المساحة" لاستخدامها قبل الفشل ، لفترة أطول بطريقة يمكن التنبؤ بها. على سبيل المثال ، إذا فشل محرك سامسونج 840 MLC بسعة 250 جيجابايت عند 900 تيرابايت ، فسيكون من المعقول توقع أن يستمر محرك سعة 1 تيرابايت لفترة أطول إلى حد بعيد ، إن لم يكن بالضرورة على طول الطريق إلى 3.6 بيتابايت ضخم.
نشر الفيسبوك علنًا دراسة داخلية (رابط PDF) عن عمر محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة (SSD) المستخدمة في مراكز بيانات الشركات التابعة لها. ركزت النتائج على الظروف البيئية لمراكز البيانات نفسها - على سبيل المثال ، توصلوا إلى استنتاج واضح إلى حد ما أن قرب القرب من الحرارة العالية كان ضارًا بعمر جهاز SSD. ولكن الدراسة وجدت أيضًا أنه إذا لم يفشل SSD بعد أول أخطاءه الرئيسية القابلة للاكتشاف ، فمن المحتمل أن تستمر لفترة أطول من برنامج تشخيص البرامج الحذر المفرط. وفي تناقض مع دراسة Google المشتركة ، وجد فيس بوك أن ارتفاع معدلات قراءة البيانات وقراءتها يمكن أن يؤثر بشكل كبير على عمر محرك الأقراص ... على الرغم من أنه ليس من الواضح ما إذا كانت هذه الأخيرة تتحكم في العمر الفعلي لمحرك الأقراص نفسه. استنتاج: باستثناء حالات الفشل الكلي المبكر ، من المرجح أن تستمر SSDs لفترة أطول مما هو مذكور في الأخطاء المبكرة ، ومن المرجح أن تكون نواقل البيانات مثل TDW مبالغة في تقديرها بواسطة قياس البرمجيات بسبب التخزين المؤقت على مستوى النظام.
أنت لا تحتاج إلى القلق
إذاً ، مع أخذ كل هذه البيانات دفعة واحدة ، ما هو الاستنتاج العام الذي يمكننا استخلاصه؟ بالنظر إلى هذه الدراسات على التوالي ، قد يبدو أن محرك أقراص الحالة الثابتة الخاص بك سوف ينفجر بعد عام أو عامين. ولكن ضع في اعتبارك أن اثنتين من الدراسات كانتا في مراكز بيانات على مستوى المؤسسات ، وقراءة وكتابة البيانات بشكل مستمر كل يوم لسنوات ، وتم إجراء الدراسة الموجهة للمستهلك على وجه التحديد للتشديد على محركات الاختبار ذات الاستخدام المستمر. من أجل الوصول إلى بيتابايت من إجمالي البيانات المكتوبة ، سيتعين على المستهلك العادي استخدام جهاز الكمبيوتر الخاص به بشكل أكثر أو أقل بدون توقف لمدة عقد ، وربما حتى عدة عقود. حتى اللاعبين أو "المستخدمين الأقوياء" لن يصلوا أبداً إلى الحد الأقصى المُبلغ من البيانات المكتوبة لمحرك الأقراص تحت ضمانه.
بمعنى آخر: ربما ستقوم بترقية الكمبيوتر بأكمله قبل فشل SSD الخاص بك.
الآن ، لا يزال من الممكن أن تفشل SSD من حيث مكوناتها الإلكترونية ، تمامًا مثل أي جزء من جهاز الكمبيوتر. ويبدو أن احتمالية حدوث فشل في الاحتفاظ بالبيانات في جهاز SSD أطول من استخدامها. بما أن ذلك صحيح ، فمن الحكمة دائمًا الاحتفاظ بالبيانات الهامة الخاصة بك احتياطيًا إلى محرك أقراص خارجي (إذا أمكن) إلى موقع بعيد كذلك. ولكن إذا كنت قلقًا بشأن فشل SSD في أي لحظة ، أو أن تكون أقل موثوقية من محرك الأقراص الثابت القديم الموثوق: لا تفعل ذلك.
رصيد الصورة: يوتيوب
