SSD 与 HDD:故障模式

SSD 与 HDD:故障模式

大多数 SSD 评测都关注速度和耐久性(写入的 TB 数)基准。
然而,在进一步研究该主题后,我发现了以下问题:

SSD 的故障模式与传统磁性硬盘截然不同。[...]
(例如,不完整或由于突然断电导致写入失败比 HDD 更成问题,如果一个芯片出现故障,那么芯片上的所有数据都会丢失,这种情况不会发生在磁盘驱动器上)。[...]
SSD 经历了显著无法纠正的错误发生率更高(这会导致数据丢失)比 HDD 更严重。 [...]

来源:维基百科 | 固态硬盘 | SSD 故障

断电会损坏你的 SSD 吗?
[...] 在 15 个驱动器中(10 个不同型号,来自 5 个供应商),只有一个驱动器型号(来自一个供应商)没有任何故障。一个设备完全故障(SSD #1),而三分之一的 SSD #3 由于元数据损坏而无法使用。其他 SSD 在意外断电时都表现出各种类型的数据损坏,包括带有 SLC NAND 和超级电容器的高端企业级 SSD。 [...]
这项研究的意义重大。它表明,包括企业级 SSD 在内的 SSD我们不应该相信 SSD 能够以正确的方式运行,也不应相信它与 HDD 一样强大。 [...]

来源:极限科技

调查断电对固态硬盘可靠性的影响
[...] 我们表明,SSD 故障不仅是由于易失性 DRAM 缓存造成的,而且我们还观察到禁用内部缓存的 SSD 也会出现类似的故障。

来源:康奈尔科技 | arXiv

因此,在概括

  • SSD 因断电而发生灾难性故障的几率比 HDD 高得多(例如:设备损坏、元数据损坏、无法纠正的错误......)。
  • 我们不应相信 SSD(包括企业级 SSD)会像 HDD 一样坚固。

问题

  1. 我的总结正确吗?
  2. 桌面用户使用 SSD 时遇到的故障率真的比使用 HDD 时更高吗?
  3. 桌面用户是否真的应该担心由于断电而导致的 SSD 损坏?

答案1

最好的数据来源是 Backblaze 硬盘数据和统计 因为他们的库存中有数千个工作正常的 HDD 和 SSD。

他们专门写了一篇文章来讨论这个问题: SSD 真的比硬盘更可靠吗?

比较 HDD 和 SSD 时同龄,结果为:

在此处输入图片描述

SSD 以很小的差距胜出。事实上,14 个月后,这两种类型的驱动器都在对方的 95% 置信区间范围内。

如果我们看一下几年的数据,情况如下:

在此处输入图片描述

文章总结道:

如图所示,从 2018 年开始,HDD 启动驱动器故障率加速上升。这种情况持续到了 2019 年和 2020 年,然后在 2021 年(迄今为止)趋于平稳。显而易见的是,随着 HDD 启动驱动器的使用年限增加,故障率也随之增加。

现在下结论还为时过早,但两条曲线看起来非常相似。不过,在每个时间段内,SSD 都略胜一筹。

Backblaze 使用 SSD 的这几年,它们似乎比 HDD 稍微更强大一些,但现在判断未来几年的结果还为时过早。

答案2

在本文作为基于意见的文章发表之前,我的 0.02 美元......

它们都能正常工作,直到有一天无法使用。
你总是需要备份。备份之后,谁还会在乎呢?
更换驱动器后,需要几个小时才能恢复运行 - 只要它是可更换的。

这几乎是我最近最担心的问题,内存/驱动器被焊接了。我打算花 4000 美元买一台没有用户可更换部件的机器……

否则,HD 可用于长期存储和备份 [以及异地备份、安全措施],SSD 可用于速度和常用数据。8TB SSD 的价格仍然让人眼花缭乱 - 所以现在还是选择大容量硬盘,HD 比较好。这种情况最终会改变。

有趣的是,自从 6 或 7 年前我第一次将所有启动驱动器切换到 SSD 以来,我只丢失过一个 SSD。它很便宜。我在 2 小时内就恢复了。
我曾经在一年内丢失过 3 个 HDD 启动驱动器。同样,在 2 小时内就恢复了。
我最老的 1TB 三星现在已经 8 年了,仍然是我主要工作机器上的主驱动器。我的 HD 都是较新的,因为我把较小的 HD 换成了较大的,而不是因为它们坏了。
我不会从这么小的样本集推断。你也不应该。

答案3

我有大量的 SSD,其中可能有 1-2 个由于年久失修而出现故障。

我曾经遇到过停电的情况,但没有一块 SSD 损坏。

另一方面,我有大量硬盘由于坏扇区而出现故障或无法使用。

我只需要处理掉其中的 22 个,并付费才能安全删除它们。

我有过几十个出现电机故障的硬盘,而 SSD 没有电机,所以它们不会以这种方式出现故障。

我的硬盘上有成千上万个坏扇区。SMART 绝不 重新映射了其中相当一部分。驱动器用完了可重新映射的扇区,却从未警告我它们即将发生故障。我有许多驱动器顽固地拒绝重新映射任何坏扇区。

SSD 确实有大量备用扇区,并且确实会重新映射它们。

更糟糕的是,我的硬盘性能下降到不到新硬盘性能的 2/3,因为它基本上对硬盘上的每个扇区都进行了 ECC。在某些区域,硬盘性能低于 1mb/s。

硬盘上的每个活动部件都是另一个潜在故障点,而 SSD 则不存在这种问题。

根据我对众多硬盘的长期使用经验,我从未发现它们能够长期可靠地使用。

对我来说,硬盘只会带来痛苦(数据丢失)、痛苦、缓慢和沮丧。尽管现在所有内容都已通过多种方式正确备份。

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