О ресурсе SSD дисков
Мы уже обсуждали теоретические вопросы ресурса SSD дисков и объясняли, отчего чем дальше идет прогресс такой памяти — тем ресурс SSD становится хуже. Теперь же подошли и практические примеры.
Итак, имеем SSD-диск KingDian S370 емкостью 256Gb. На самом деле конкретная марка и модель не важны — точно так же устроены множество других дисков, в том числе от топовых брендов. Ключевым элементом, определяющим долговечность SSD, являются применяемые в нем микросхемы памяти — в данном случае это память sandisk 7212dvcae0ef, довольно популярная микросхема на 128 гигабайт (1 гигабит), в описываемой модели таких стоит ровно две штуки.
Вот так выглядит плата этого SSD (на обратной стороне там ничего нет, кроме пустого места под еще две таких же микросхемы — соответственно на диске с емкостью 512Gb будет четыре таких же микросхемы):
Квадратный контроллер памяти — Silicon Motion sm2258xt (вариант четырехканального sm2258 без внешней прамяти буфера), это тоже очень популярное решение. А больше на плате, как видите, ничего и нету — остальные детали относятся к источнику питания. Вообще это референсный дизайн, он используется в SSD от SanDisk, Western Digital и еще множестве других.
Контроллер Silicon Motion sm2258xt вполне хороший, множество ошибок в логике работы с TLC памятью в нём исправлено, так что драматической потери ресурса такой памяти, как на старых контроллерах sm2246, здесь быть не должно.
Память sandisk 7212dvcae0ef это 3D TLC NAND. И, естественно, ресурс у TLC совсем не такой, как у старых MLC и тем более SLC.
А ведь еще относительно недавно SSD KingDian выглядели внутри вот так:
Это SSD S280 на 240Gb. Микросхемы памяти HTHA16S2T1-10 это корейский Hynix на 256 гбит (то есть 32 гигабайта) по технологии MLC. И на плате внешняя буферная память (ОЗУ DRAM) с контроллером SM2256K. На таком диске у меня стоит Windows, и на него же пишутся временные файлы (потому что у компакта всего одно место под диск SATA). К счастью, хоть файл подкачки удалось отключить.
Так вот — упомянутый KingDian S370 емкостью 256Gb висел у меня как внешний диск через USB 3.0, на нем лежали только файлы с данными (весь софт стоит на диске с виндой), никаких временных файлов и прочего — просто хранилище с минимумом операций записи. Причем диск никогда не заполнялся более чем наполовину (чтобы не вызывать у контроллера лишнюю суету с «оптимизацией» расположения занятых ячеек, что привело бы к лишним операциям записи и, соответственно, сокращению ресурса).
И что же вы думаете? Диск был куплен в конце 2019 года и ровно через три года самой щадящей эксплуатации — сдох. К счастью, я своевременно это обнаружил, и смог вытащить из него все данные (за исключением нескольких малонужных файлов). Но времени такое вытаскивание заняло трое суток плотной работы — потому что диск на простом чтении постоянно отваливался в защиту и так далее.
Чтобы понять, когда SSD начинает дохнуть — полезно раз в месяц прогонять на нем тест чтения в HDtunePro. Результат нормального диска будет примерно вот такой:
Это график с пресловутого SSD KingDian S280 на 240Gb, которому уже почти 4 года — деградация уже заметна, но еще сколько-то он поработает. Статистика SMART говорит, что с него прочитано 238 терабайт данных и записано 175 терабайт данных, при этом предполагаемый износ 25% (считается, что о замене SSD надо начинать беспокоиться после исчерпания более 50% ресурса). Диск отработал 19397 часов (то есть был в онлайне 808 суток, или 27 месяцев — но для SSD, в отличие от HDD, эти часы практически ничего не значат).
В данных SMART этого диска нет вообще ничего тревожного, они чистенькие — но вот график нам таки показывает, что деградация уже есть. Чтобы была видна разница — вот график свежего диска (на скорость не обращайте особого внимания, это диск во внешнем кармане, работающем через USB 3.0):
После заполнения диска файлами кривая станет менее ровной — но на ней не будет существенных провалов, и средняя скорость останется примерно такой же.
На умирающем SSD сначала появятся провалы на диаграмме скорости чтения, потом начнет падать и общая скорость. Затем диск начнет периодически отваливаться из системы — обычно только на этом этапе в статистике SMART появляются тревожные знаки. Некоторые SSD в такой ситуации уходят в защиту, переходя в режим read-only — чтобы вы могли спасти с них данные, но так делают далеко не все. Если этого не заметить — диск может окирпичиться полностью.
На еще не окирпичившейся дохлятинке тест выглядит вот так:
PS. И вот что еще хочется сказать — не надо думать, что по мере развития технологий стойкость ячеек SSD улучшается. Всё ровно наоборот — по мере развития технологии производства ячеек памяти NAND с 50nm в 2009 году до 12nm в 2016-ом их ресурс (число операций записи до отказа) упал в два раза в случае SLC и в 3 раза в случае MLC и TLC. Причины этого очевидны — чем меньше физический размер ячеек, тем сильнее на них сказывается деградация полупроводника.
Ну а с современными ячейками QLC вообще всё очень печально.
PPS. Я надеюсь, вы уже отключили на SSD префетч?
Отключение Prefetch положительно скажется на твердотельном накопителе, поскольку вам удастся уменьшить количество записей на диск. Если на HDD от этой технологии еще есть какой-то толк, то в случае с SSD она оказывается практически бесполезной, так как не дает ощутимый прирост скорости загрузки приложений.
Чтобы ее отключить, необходимо сперва войти в реестр Windows (Win + R — regedit). Далее проделать следующий путь:
HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management\PrefetchParameters
Здесь достаточно установить значение параметра EnablePrefetcher на 0.
Что касается Superfetch и ReadyBoot (он же BootTrace или как там его теперь называют), от их отключения вы вряд ли выиграете. В случае с первой оно вовсе нецелесообразно, поскольку никак не отражается на объеме данных, записанных на диск, влияет только на чтение. Избавление от ReadyBoot защитит SSD от некоторого дополнительного износа, но сделает это настолько незаметно, что вы даже не почувствуете. Впрочем, у меня все эти три параметра стоят на нулях, ибо нефиг. И это совпадает с оптимизацией, которую делает китайский «360 Total Security».
Также полезным может оказаться отключение индексации диска, так как это снизит количество записей на SSD. На производительности системы это никак не скажется, зато накопитель скажет вам спасибо. Тем более каких-либо хитрых телодвижений совершать не нужно: просто открываете свойства диска и отключаете индексацию во вкладке «Общие».
Дефрагментация диска также оказывает на SSD негативное влияние — она ему просто не нужна, данные в NAND всегда фрагментированы из-за процесса выравнивания износа ячеек. На Windows 7 ее нет, но в Windows 8 и Windows 10 она может встречаться.
Надпись на панели управления дефрагментацией, что «дефраг на диске С никогда не будет запускаться» — ничего не значит. Точнее, она значит, что дефраг не будет запускаться ПО РАСПИСАНИЮ. Однако монитор фрагментации дисков продолжает работать, и он САМ запускает дефраг в момент простоя компьютера без всякого твоего разрешения, товарисч, и ничего нигде тебе об этом не говорит. Следы этих запусков есть только в логах. Монитор тупой, он мониторит все диски, и для всех дисков запускает дефраг, если обнаруживает фрагментацию.
Причем в Win7 проблема была решена — монитор проверял тип диска, и не обслуживал некоторые типы (SSD, флэшки и так далее). Но затем обнаружилось, что спустя длительное время эксплуатации система создает множество точек отката, они сильно фрагментированы, и даже на SSD старт системы начинает тормозить. Гогноделы из Бангалора (которые на самом деле пишут Винду) не нашли ничего лучшего, кроме как разрешить мониторинг фрагментации и запуск дефрага на SSD. Это ввели еще в Win 8.0, и так оно и пошло. Что в вин-11 — я не знаю, может, поправили, но в десятке это есть точно.
Красивого решения этой проблемы нет. Некоторые целиком убивают дефраг, чтобы он не мог запускаться. Но тогда вы теряете штатную дефрагментацию и на HDD.
